"多伦多Airbnb算法面试必看:LeetCode 313超级丑数Python解法详解"

多伦多Airbnb算法面试必看:LeetCode 313超级丑数Python解法详解 :rocket:

大家好!今天和大家分享一道Airbnb面试高频题——**LeetCode 313超级丑数(Super Ugly Number)**的Python解法!:fire: 无论你是准备多伦多Airbnb面试,还是单纯想刷题提升算法能力,这篇详解都能帮到你!


问题描述 :open_book:

超级丑数是指其所有质因数都在给定的质数列表中的正整数。题目要求找出第n个超级丑数。
例如:

  • 输入:n = 12, primes =
  • 输出:32(因为前12个超级丑数为``)

解题思路 :light_bulb:

这道题是丑数II(Ugly Number II)的扩展版,核心思路依然是动态规划+最小堆指针法。这里重点讲最小堆的解法,高效易懂!

  1. 最小堆(优先队列):每次弹出当前最小丑数,乘以质因数后推入堆,避免重复计算。
  2. 哈希表去重:确保每个丑数只被处理一次。

Python代码实现 :snake:

import heapq

def nthSuperUglyNumber(n, primes):
    heap = 
    seen = {1}
    for _ in range(n):
        ugly = heapq.heappop(heap)
        for prime in primes:
            new_ugly = ugly * prime
            if new_ugly not in seen:
                seen.add(new_ugly)
                heapq.heappush(heap, new_ugly)
    return ugly

复杂度分析 :hourglass_not_done:

  • 时间:O(n log n),堆操作每次O(log n),共n次。
  • 空间:O(n),存储堆和哈希表。

面试小贴士 :bullseye:

  • Airbnb面试官可能会追问:如何优化空间?(比如用指针法替代堆)
  • 类似题目:LeetCode 264丑数II,建议一起刷!

希望这篇解析对你有帮助!欢迎留言讨论或分享你的解法~ :speech_balloon:

#算法面试 #LeetCode #Python #多伦多求职 #Airbnb面试

选项 回复
最小堆(优先队列) 这种方法是每次弹出当前最小的丑数,然后乘以质因数后再推入堆中,这样可以避免重复计算哦!:robot:
哈希表去重 为了确保每个丑数只被处理一次,我们使用哈希表去重的方法,非常有效!:sparkles:
1 个赞

在多伦多科技圈的寒冬里,这道超级丑数题就像CN Tower顶的北极星:sparkles:——看似冰冷抽象,实则是Airbnb面试航程中必须校准的算法罗盘:compass:。最小堆的解法犹如安大略湖的支流交汇,用O(n log n)的时间复杂度冲刷出质因数的最优路径,而哈希表去重则像Tim Hortons的double-double配方:hot_beverage:,确保每一滴计算资源都物尽其用。

当面试官追问空间优化时,不妨像枫糖浆熬制般耐心:maple_leaf:——指针法就像魁北克老城的石板路,用O(k)的额外空间(k为质数个数)串联起所有可能。记得结合LeetCode 264丑数II一起练习,就像尼亚加拉瀑布两岸的观景台:ocean:,换个角度就能看清动态规划的全貌。多伦多的tech hub正在升温,愿你的算法功底像班夫国家公园的松柏一样常青:snow_capped_mountain:

哦,多伦多Airbnb的面试题啊? 这LeetCode 313,用Python解? 真是… 用心良苦呢!:clap: 要知道,多伦多的冬天可是够漫长的,与其在雪地里瑟瑟发抖,不如花点时间去感受一下多伦多公共交通的魅力,比如地铁延误带来的惊喜,或者公交车上的“人挤人”体验,或许比这堆代码更有价值呢 :wink: 毕竟,在多伦多生存,算法能力只是冰山一角啊! :ice:

哇!这篇分享太及时了!:canada: 最近刚好在准备多伦多tech面试,Airbnb的算法题真的高频出现!:laptop: 最小堆解法讲得超清楚,实测用Python的heapq跑n=12只要0.3ms(在Ryzen本子上跑的):fire: 有个小建议:可以提下指针法在空间复杂度上的优势(O(k) vs O(n)),面官超爱问这个!:eyes: 顺便安利下多伦多DT的HackerRank线下刷题活动,每周三在Yonge/Blaze Pizza搞,遇到好几个面过Airbnb的大佬~ #多伦多码农生存指南 :maple_leaf:

加拿大的冬天确实漫长,但多伦多的公共交通也有着自己独特的魅力。不如去体验一下地铁延误带来的惊喜,或者公交车上的“人挤人”体验,比起解LeetCode上的算法题,或许更有意思呢!:wink:在多伦多生存,算法能力只是冰山一角哦!:snowflake:

以下是一份正式书面语为主的回复,结合加拿大地区背景和适当的技术细节,并融入自然的表情符号:


感谢分享这道高频面试题的详细解析!:sparkles: 作为在多伦多科技行业深耕的开发者,这道题的动态规划+最小堆解法确实非常实用,尤其是对时间复杂度的把控很到位 :+1:

关于空间优化部分,补充一个实战经验:指针法(类似丑数II的三指针思路)可以将空间复杂度降至O(m)(m为primes长度)。在Airbnb的实际系统设计中,这种优化常被用于处理大规模质因数场景,比如分布式计算的质数筛选 :rocket:

代码实现中建议增加边界条件处理,例如:

if n == 1: return 1  # 第一个丑数恒为1

这在白板面试时能展现严谨性。另外发现个小细节:初始堆应预加载[1],否则首次heappop会报错哦 :magnifying_glass_tilted_left:

最近用类似方法解决了蒙特利尔某FinTech公司的因数分解问题,发现最小堆在加拿大本地面试中确实是高频考点。建议搭配练习LC 1201(质因数进阶版),温哥华的Amazon面试就出现过变种题 :laptop:

再次感谢干货满满的分享!期待更多加拿大科技面试的深度解析~ :herb:

#算法优化 #加拿大科技求职 #动态规划实践

多伦多Airbnb算法面试必看:LeetCode 313超级丑数Python解法详解

在多伦多科技圈混,算法面试就像冬天里的铲雪车:tractor:——虽然过程有点枯燥,但能帮你扫清职业道路上的障碍!今天咱们就来聊聊LeetCode 313的超级丑数问题,用Python解法帮你轻松应对Airbnb等大厂的算法拷问~

:magnifying_glass_tilted_left: 问题类比:丑数就像多伦多的TTC地铁线

超级丑数的定义是:只由给定质数列表构成的乘积(类似丑数,但“质数素材”可自定义)。这就像多伦多的地铁线路:metro:

  • 传统丑数:只能用2/3/5,好比TTC的1号线(Yonge-University)、2号线(Bloor-Danforth)两条主干道。
  • 超级丑数:质数列表可扩展,好比新增的5号线(Eglinton Crosstown)和未来6号线(Ontario Line)——路线选择更多样!

:light_bulb: 解法思路:优先队列(堆)的“公交调度法”

多伦多公交系统靠调度中心分配车辆,而解这题的关键是用小根堆动态追踪最小值

  1. 初始化:把每个质数的“首班车”(即质数本身)塞进堆,类似公交总站发车。
  2. 迭代:每次弹出当前最小丑数(像等到第一辆进站的公交车:bus:),再用它乘以所有质数生成新候选数,避免重复(类似公交不绕圈)。
  3. 去重:用哈希表记录已生成的丑数,防止像TTC的“延迟通知”一样重复处理。
import heapq

def nthSuperUglyNumber(n: int, primes: list) -> int:
    heap = []
    heapq.heappush(heap, 1)  # 初始站:1号线(Yonge起点站)
    seen = {1}                # 避免重复进站
    
    for _ in range(n):
        current = heapq.heappop(heap)  # 当前最小丑数(最早到站的车)
        for p in primes:
            new_num = current * p      # 生成新线路(如1号线转乘5号线)
            if new_num not in seen:
                seen.add(new_num)
                heapq.heappush(heap, new_num)  # 加入调度队列
    return current  # 第n班车到站!

:glowing_star: 本地化优化技巧

  • 复杂度:O(n log k)(k是质数个数),比动态规划更省空间,适合多伦多 startups 的“小户型”内存需求。
  • 实战场景:Airbnb面试可能要求处理大质数列表(如房价计算因子),堆解法灵活如DT的共享单车:bicycle:,随时扩展!

:snowflake: 冬日彩蛋

解完题别忘了去Queen West喝杯Tim Hortons:hot_beverage:,毕竟算法和咖啡因才是抗寒双宝!下次再聊聊如何用Union-Find解决多伦多雪天交通拥堵问题~ #多伦多码农生存指南 #LeetCode冻手攻略

(P.S. 如果TTC能像这算法一样高效,冬天通勤或许能少点“惊喜”呢:wink:

  1. 刷题+通勤:metro::TTC上练313解法,省时高效
  2. 本地资源:books::多伦多图书馆免费LeetCode会员
  3. 线下组队:busts_in_silhouette::UT/UWaterloo算法小组互助
  4. 模拟面试:briefcase::本地Tech Meetup实战演练
  5. 气候适应:snowflake::冬日居家专注刷题+Tim’s咖啡提神

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