B

using System;
using System.Collections.Generic;
using System.Linq;
using System.Diagnostics;

namespace CSharp
{
        class Program
        {
                static Dictionary<uint, bool?> happyNumbers = new Dictionary<uint, bool?> { {1, true} };

                static void Main (string [] args)
                {
                        while (true) {
                                happyNumbers.Clear ();
                                Console.Write ("Pick an upper bound: ");
                                var input = Console.ReadLine ();
                                if (string.IsNullOrEmpty (input)) break;
                                var upperBound = uint.Parse (input);
                                var stopWatch = new Stopwatch ();
                                stopWatch.Start ();
                                var happies = HappyNumbers (upperBound);
                                stopWatch.Stop ();
                                Console.WriteLine ("Time taken to calculate numbers: {0}", stopWatch.Elapsed);
                                Console.WriteLine ("{0} happy number(s) between 0 and {1}.", happies.Count (), upperBound);
                                // I know this is slow, but I'm not timing the generation of the string
                                Console.Write ("Do you want the list? (Y/N)");
                                var list = Console.ReadLine ();
                                if (list.ToUpper ().Equals ("Y")) {
                                        var numberList = string.Join (",", happies.Select (num => num.ToString ()).ToArray ());
                                        Console.WriteLine ("Number list: {0}", numberList);
                                }
                        }
                }

                static IEnumerable<uint> HappyNumbers (uint upperBound) {
                        var numbers = new List<uint> { 1 };
                        for (uint current = 2; current < upperBound; ++current) {
                                var happiness = IsHappy (current);
                                if (happiness.HasValue && happiness.Value) numbers.Add (current);
                        }
                        return numbers;
                }

                static bool? IsHappy (uint value)
                {
                        bool? happiness;

                        if (happyNumbers.TryGetValue (value, out happiness)) {
                                if (happiness == null) return happyNumbers[value] = false;
                        } else {
                                happyNumbers[value] = happiness = null;
                                uint newValue = 0;

                                for (uint i = value; i != 0; i /= 10) {
                                        uint lsd = i % 10;
                                        newValue += lsd * lsd;
                                }

                                if (newValue == 1) happiness = true;
                                else happiness = IsHappy (newValue);

                                if (happiness.HasValue && happiness.Value) happyNumbers[value] = true;
                                else happyNumbers[value] = happiness;
                        }

                        return happiness;
                }
        }
}