每日一题《剑指offer》字符串篇之表示数值的字符串
表示数值的字符串
难度:较难
描述
请实现一个函数用来判断字符串str是否表示数值(包括科学计数法的数字,小数和整数)。
科学计数法的数字(按顺序)可以分成以下几个部分:
1.若干空格
2.一个整数或者小数
3.(可选)一个 'e' 或 'E' ,后面跟着一个整数(可正可负)
4.若干空格
小数(按顺序)可以分成以下几个部分:
- 若干空格
- (可选)一个符号字符('+' 或 '-')
- 可能是以下描述格式之一:
- 至少一位数字,后面跟着一个点 '.'
- 至少一位数字,后面跟着一个点 '.' ,后面再跟着至少一位数字
- 一个点 '.' ,后面跟着至少一位数字
- 若干空格
整数(按顺序)可以分成以下几个部分:
- 若干空格
- (可选)一个符号字符('+' 或 '-')
- 至少一位数字
- 若干空格
例如,字符串["+100","5e2","-123","3.1416","-1E-16"]都表示数值。
但是["12e","1a3.14","1.2.3","+-5","12e+4.3"]都不是数值。
数据范围
- 1 <= str.length <= 25
- str 仅含英文字母(大写和小写),数字(0-9),加号 '+' ,减号 '-' ,空格 ' ' 或者点 '.' 。
- 如果怀疑用例是不是能表示为数值的,可以使用python的print(float(str))去查看
进阶:时间复杂度O(n) ,空间复杂度O(n)
举例
解题思路
既然是字符串,那我们使用一个遍历字符串的全局变量作为下标,然后遍历字符串依次检查每个字符,根据字符属于的类型进行判断。
具体做法:
- step 1:先判断空串的情况。
- step 2:遍历字符前面的空格,将下标移到第一个不是空格的位置。遍历字符串后面的空格,将长度限制在最后一个空格。若是长度小于下标,说明全是空格。
- step 3:剩余部分判断,开始找数字,判断是不是一个有符号的整数,优先判断符号,直到遇到非数字停止。
- step 4:如果有小数点,那么开始判断小数点后是不是一个无符号的整数,也是遍历直到遇到非数字为止,出现小数点的话,小数点前和小数点后的数字任意有一即可。
- step 5:若是出现字母e或者E,那么需要判断后面是不是一个有符号的整数,,也是遍历直到遇到非数字为止,e前后都要数字。
- step 6:最后检查下标是不是遍历到了刚刚限制的长度,若是没有,说明后面还有非空格,不符合要求。
实现代码(java)
import java.util.*; public class Solution { //遍历字符串的下标 private int index = 0; //有符号判断 private boolean integer(String s) { if (index < s.length() && (s.charAt(index) == '-' || s.charAt(index) == '+')) index++; return unsigned_integer(s); } //无符号数判断 private boolean unsigned_integer(String s) { int temp = index; while (index < s.length() && (s.charAt(index) >= '0' && s.charAt(index) <= '9')) index++; return index > temp; } public boolean isNumeric (String str) { //先判断空串 if (str == null || str.length() == 0) return false; //去除前面的空格 while (index < str.length() && str.charAt(index) == ' ') index++; int n = str.length() - 1; //去除字符串后面的空格 while (n >= 0 && str.charAt(n) == ' ') n--; //限制的长度比下标1 n++; //全是空格情况 if (n < index) return false; //判断前面的字符是否是有符号的整数 boolean flag = integer(str); //如果有小数点 if (index < n && str.charAt(index) == '.') { index++; //小数点前后有无数字可选 flag = unsigned_integer(str) || flag; } //如果有e if (index < n && (str.charAt(index) == 'e' || str.charAt(index) == 'E')) { index++; //e后面必须全是整数 flag = flag && integer(str); } //是否字符串遍历结束 return flag && (index == n); } }