7. 整数反转
给你一个 32 位的有符号整数 x ,返回将 x 中的数字部分反转后的结果。
如果反转后整数超过 32 位的有符号整数的范围 [−2^31, 2^31 − 1] ,就返回 0。
假设环境不允许存储 64 位整数(有符号或无符号)。
例子
示例 1:
输入:x = 123输出:321示例 2:
输入:x = -123输出:-321示例 3:
输入:x = 120输出:21示例 4:
输入:x = 0输出:0提示:
-2^31 <= x <= 2^31 - 1
v1-借助字符串
思路
比较偷懒的方式:
1)int 转字符串
2)字符串翻转
3)字符串转 int
不过需要考虑一下正负号的问题。
java 实现
publicintreverseBasic(intx){intabs=Math.abs(x);Stringstring=String.valueOf(abs);Stringreverse=newStringBuilder(string).reverse().toString();intabsReverse;try{absReverse=Integer.parseInt(reverse);}catch(NumberFormatExceptione){return0;}if(x>=0){returnabsReverse;}return-absReverse;}效果
Runtime: 5 ms, faster than 11.06% of Java online submissions for Reverse Integer.Memory Usage: 38.8 MB, less than 7.78% of Java online submissions for Reverse Integer.V2-数字的十进制
思路
实际上这一题的真正考核点,是对于 10 进制整数的理解。
任何一个 10 进制的数字:
abc = a * 10^2 + b * 10^1 + c * 10^0;例子
为了便于理解,我们选择一个例子:
以整数 12345 进行下面的处理:
intpop=x%10;//余数x=x/10;//处的结果// 反过来的结果计算result=result*10+pop;日志:
[pop]: 5, [x]: 1234, [result]: 5[pop]: 4, [x]: 123, [result]: 54[pop]: 3, [x]: 12, [result]: 543[pop]: 2, [x]: 1, [result]: 5432[pop]: 1, [x]: 0, [result]: 54321java 实现
publicintreverse(intx){longresult=0;while(x!=0){// 移除最后一位intpop=x%10;x=x/10;// 返回值result=result*10+pop;}// 越界判断if(result>Integer.MAX_VALUE||result<Integer.MIN_VALUE){return0;}return(int)result;}效果
Runtime: 1 ms, faster than 100.00% of Java online submissions for Reverse Integer.Memory Usage: 36.4 MB, less than 94.78% of Java online submissions for Reverse Integer.为了加深对十进制的理解,我们继续看一下其他几个类似的题目。
9. 回文数 palindrome number
题目
给你一个整数 x ,如果 x 是一个回文整数,返回 true ;否则,返回 false 。
回文数是指正序(从左向右)和倒序(从右向左)读都是一样的整数。
例如,121 是回文,而 123 不是。
例子
示例 1:
输入:x = 121输出:true示例 2:
输入:x = -121输出:false解释:从左向右读, 为 -121 。 从右向左读, 为 121- 。因此它不是一个回文数。示例 3:
输入:x = 10输出:false解释:从右向左读, 为 01 。因此它不是一个回文数。``` ### 提示:-2^31 <= x <= 2^31 - 1### 进阶:你能不将整数转为字符串来解决这个问题吗?## V1-转换为字符串处理### 思路我们可以把 int 转换为 string,然后使用前面对于字符串回文判断方式,来解决。### java 实现```javapublic boolean isPalindrome2(int x) { String string = String.valueOf(x); final int length = string.length(); int mid = length >> 1; // 从中间往两边均摊 for (int i = 0; i < mid; i++) { if (string.charAt(i) != string.charAt(length - i - 1)) { return false; } } return true;}效果
Runtime: 7 ms, faster than 76.19% of Java online submissions for Palindrome Number.Memory Usage: 38.5 MB, less than 92.10% of Java online submissions for Palindrome Number.V2-借助整数逆序
思路
我们不转换 int 到 string,而是直接使用 7 的整数翻转,反转之后如果依然相同,则说明为回文。
java 实现
publicbooleanisPalindrome(intx){if(x<0){returnfalse;}// 反转intreverse=reverse(x);returnx==reverse;}privateintreverse(intx){intresult=0;while(x!=0){// 移除最后一位intpop=x%10;x=x/10;// 返回值result=result*10+pop;}returnresult;}或者写的更加紧凑些:
publicbooleanisPalindrome(intx){inttemp=x;intds=0;while(temp>0){// 直接反向操作,计算逆序的数值ds=ds*10+(temp%10);// 保留的高位temp/=10;}return(x-ds)==0;}效果
Runtime: 7 ms, faster than 96.19% of Java online submissions for Palindrome Number.Memory Usage: 39.3 MB, less than 86.45% of Java online submissions for Palindrome Number.12. 整数转罗马数字
题目
罗马数字包含以下七种字符: I, V, X, L,C,D 和 M。
字符 数值I 1V 5X 10L 50C 100D 500M 1000例如, 罗马数字 2 写做 II ,即为两个并列的 1。12 写做 XII ,即为 X + II 。 27 写做 XXVII, 即为 XX + V + II 。
通常情况下,罗马数字中小的数字在大的数字的右边。
但也存在特例,例如 4 不写做 IIII,而是 IV。数字 1 在数字 5 的左边,所表示的数等于大数 5 减小数 1 得到的数值 4 。同样地,数字 9 表示为 IX。这个特殊的规则只适用于以下六种情况:
I 可以放在 V (5) 和 X (10) 的左边,来表示 4 和 9。X 可以放在 L (50) 和 C (100) 的左边,来表示 40 和 90。 C 可以放在 D (500) 和 M (1000) 的左边,来表示 400 和 900。
给你一个整数,将其转为罗马数字。
例子
示例 1:
输入: num = 3输出: "III"示例 2:
输入: num = 4输出: "IV"示例 3:
输入: num = 9输出: "IX"示例 4:
输入: num = 58输出: "LVIII"解释: L = 50, V = 5, III = 3.示例 5:
输入: num = 1994输出: "MCMXCIV"解释: M = 1000, CM = 900, XC = 90, IV = 4.提示:
1 <= num <= 3999
V1-基本实现
思路
核心的部分依然不变,我们可以使用 stack 保存整数的每一位,然后把数据映射。
java 实现
/** * 思路1:basic * 思路2:HashMap * * 1 I * 2 II * 3 III * 4 IV = 5-1 * 5 V = 5 * 6 VI = 5+1 * 7 VII * 8 VIII * 9 IX = 10-1 * 10 X = 10 * * 考虑范围:1-3999 * * 最多有 4 位 * * 是否需要栈? * @param num 数字 * @return 结果 * @since v1 */publicStringintToRoman(intnum){Stack<Integer>stack=newStack<>();while(num>0){intmod=num%10;// 剩余的部分num=num/10;// 余数stack.add(mod);}StringBuilderstringBuilder=newStringBuilder();while(!stack.isEmpty()){// 第一个出来的是最高位intnumber=stack.pop();// 跳过if(number==0){continue;}if(stack.size()==3){stringBuilder.append(build(number,"M","",""));}elseif(stack.size()==2){stringBuilder.append(build(number,"C","D","M"));}elseif(stack.size()==1){stringBuilder.append(build(number,"X","L","C"));}elseif(stack.size()==0){stringBuilder.append(build(number,"I","V","X"));}}returnstringBuilder.toString();}/** * 核心实现 * @param number 数字 * @param currentChar 当前字符 * @param fiveChar 中间 * @param tenChar 最后 * @return 结果 * @since v1 */privateStringbuild(finalintnumber,finalStringcurrentChar,finalStringfiveChar,finalStringtenChar){if(number<=3){returnrepeat(number,currentChar);}elseif(number==4){returncurrentChar+fiveChar;}elseif(number==5){returnfiveChar;}elseif(number==9){returncurrentChar+tenChar;}else{returnfiveChar+repeat(number-5,currentChar);}}/** * 重复构建多次 * @param times 次数 * @param c 字符 * @return 结果 * @since v1 */privateStringrepeat(finalinttimes,finalStringc){StringBuilderstringBuilder=newStringBuilder();for(inti=0;i<times;i++){stringBuilder.append(c);}returnstringBuilder.toString();}效果
Runtime: 14 ms, faster than 27.42% of Java online submissions for Palindrome Number.Memory Usage: 44.3 MB, less than 23.25% of Java online submissions for Palindrome Number.V2-减法
思路
减法的运算量,而不是乘除。
java 实现
/** * 利用减法替代除法+乘法 * * @param num 数字 * @return 结果 * @since best */publicStringintToRoman(intnum){StringBuildersb=newStringBuilder();while(num>0){if(num>=1000){num-=1000;sb.append("M");}elseif(num>=900){num-=900;sb.append("CM");}elseif(num>=500){num-=500;sb.append("D");}elseif(num>=400){num-=400;sb.append("CD");}elseif(num>=100){num-=100;sb.append("C");}elseif(num>=90){num-=90;sb.append("XC");}elseif(num>=50){num-=50;sb.append("L");}elseif(num>=40){num-=40;sb.append("XL");}elseif(num>=10){num-=10;sb.append("X");}elseif(num>=9){num-=9;sb.append("IX");}elseif(num>=5){num-=5;sb.append("V");}elseif(num>=4){num-=4;sb.append("IV");}else{num-=1;sb.append("I");}}returnsb.toString();}这个有很多的 if-else,当然也许可以写的紧凑些。
classSolution{int[]nums=newint[]{1000,900,500,400,100,90,50,40,10,9,5,4,1};String[]strings=newString[]{"M","CM","D","CD","C","XC","L","XL","X","IX","V","IV","I"};/** * 利用减法替代除法+乘法 * * @param num 数字 * @return 结果 * @since best */publicStringintToRoman(intnum){StringBuildersb=newStringBuilder();while(num>0){for(inti=0;i<nums.length;i++){intcurNum=nums[i];if(num>=curNum){num-=curNum;sb.append(strings[i]);break;}}}returnsb.toString();}}效果
Runtime: 4 ms, faster than 99.96% of Java online submissions for Palindrome Number.Memory Usage: 41.6 MB, less than 97.7% of Java online submissions for Palindrome Number.开源地址
为了便于大家学习,所有实现均已开源。欢迎 fork + star~
参考资料
https://leetcode.cn/problems/zigzag-conversion/
