【競技プログラミング】「Happy Number」with Python | LeetCode #202

Python

こちらは「Happy Number」のPythonによる解答例となっております。この問題は、与えられた整数が「幸せな数」であるかどうかを判断する問題です。

問題

整数 n が与えられたとき、以下の手順を繰り返すと、1が得られる場合、nは「幸せな数」であると言われています。nが「幸せな数」である場合、真を返し、そうでない場合は偽を返します。

  1. 各桁を2乗し、それらの合計を取得する。
  2. 1が得られるまで手順1を繰り返す。

解法

この問題は、ハッシュセットを用いた1つのアプローチがあります。ハッシュセットは、要素を一意に保持するため、この問題に適しています。

アルゴリズムの概要を以下に述べます。

  1. ハッシュセットを初期化します。
  2. nの各桁を2乗し、それらの合計を計算します。
  3. 計算結果が1である場合、nは「幸せな数」であるため、真を返します。
  4. 計算結果が既にハッシュセットに存在する場合、nは永久にループするため、偽を返します。
  5. ハッシュセットに計算結果を追加します。
  6. 手順2に戻ります。

Pythonコード

以下のコードが、「Happy Number」を解くためのPythonプログラムとなります。

### Function ##################################################################

def solve(num=0):
    
    solver  = Solution().isHappy
    
    if 1 <= num <= Input().input: id_LIST = [num]
    else: id_LIST = [id+1 for id in range(Input().input)]
    
    for id in id_LIST:
        data    = Input(id)
        ans     = solver(data.n)