Main49.java

package JZOffer2;

import java.util.HashSet;
import java.util.PriorityQueue;
import java.util.Set;

/**
 * 我们把只包含质因数2、3 和 5 的数称为丑数，求按从小到大的顺序的第n个丑数
 *
 */
public class Main49 {
    public int nthUglyNumber(int n) {
        int a = 0, b = 0, c = 0;
        int[] dp = new int[n];  // 使用dp数组来存储丑数序列
        dp[0] = 1;  // dp[0]已知为 1
        for(int i=1; i<n; i++){
            // 第 a丑数个数需要通过乘2来得到下个丑数，第b丑数个数需要通过乘2来得到下个丑数，同理第c个数
            int n2 = dp[a] * 2, n3 = dp[b] * 3, n5 = dp[c] * 5;
            dp[i] = Math.min(Math.min(n2, n3), n5);
            if(dp[i] == n2){
                a++; // 第 a个数已经通过乘2得到了一个新的丑数，那下个需要通过乘2得到一个新的丑数的数应该是第(a+1)个数
            }
            if(dp[i] == n3){
                b++; // 第 b个数已经通过乘3得到了一个新的丑数，那下个需要通过乘3得到一个新的丑数的数应该是第(b+1)个数
            }
            if(dp[i] == n5){
                c++; // 第 c个数已经通过乘5得到了一个新的丑数，那下个需要通过乘5得到一个新的丑数的数应该是第(c+1)个数
            }
        }
        return dp[n-1];
    }
}

/**
 * 最小堆
 */
class Main49_1{
    public int nthUglyNumber(int n) {
        int[] factors = {2, 3, 5};
        Set<Long> seen = new HashSet<Long>();
        PriorityQueue<Long> heap = new PriorityQueue<Long>();
        seen.add(1L);
        heap.offer(1L);
        int ugly = 0;
        for (int i = 0; i < n; i++) {
            long curr = heap.poll();
            ugly = (int) curr;
            for (int factor : factors) {
                long next = curr * factor;
                if (seen.add(next)) {
                    heap.offer(next);
                }
            }
        }
        return ugly;
    }
}