📢前言
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🌲 每天打卡一道算法题,既是一个学习过程,又是一个分享的过程😜
🌲 提示:本专栏解题 编程语言一律使用 C# 和 Java 两种进行解题
🌲 要保持一个每天都在学习的状态,让我们一起努力成为算法大神吧🧐!
🌲 今天是力扣算法题持续打卡第8天🎈!
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🌲原题样例
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。
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。
示例 4: 输入:x = -101 输出:false
提示: -231 <= x <= 231 - 1
🌻C#方法:反转一半数字
思路解析
首先,可能我们看到这个题,第一个会想到的是将整数转换为字符串,然后检查这个字符串是否为回文数
但是,我看官方介绍说的是 这需要额外的非常量空间来创建问题描述中所不允许的字符串。
所以得换一种思路,将数字本身进行反转,然后跟原来的数字进行比较,相同即时回文数
但是如果碰到反转后的数字大于指定范围的最大值int.MAX,就会发生整数溢出的问题,但是也只有一种情况会出现!
所以为了避免数字反转可能导致的溢出问题,我们可以只反转int 数字的一半。因为如果该数字是回文,其后半部分反转后应该与原始数字的前半部分相同。
例如,输入 1221,我们可以将数字 1221 的后半部分从 21 反转为 12,并将其与前半部分 12 进行比较,因为二者相同,我们得知数字 1221 是回文。
算法
首先,我们应该处理一些临界情况。所有负数都不可能是回文,例如:-123 不是回文,因为 - 不等于 3。
所以我们可以对所有负数返回 false。除了 0 以外,所有个位是 0 的数字不可能是回文,因为最高位不等于 0。所以我们可以对所有大于0 且个位是 0 的数字返回 false。
现在,让我们来考虑如何反转后半部分的数字。
对于数字 1221,如果执行 1221 % 10,我们将得到最后一位数字 1,要得到倒数第二位数字,我们可以先通过除以 10 把最后一位数字从 1221 中移除,1221 / 10 = 122,再求出上一步结果除以 10 的余数,122 % 10 = 2,就可以得到倒数第二位数字。
如果我们把最后一位数字乘以 10,再加上倒数第二位数字,1 * 10 + 2 = 12,就得到了我们想要的反转后的数字。如果继续这个过程,我们将得到更多位数的反转数字。
那现在就有一个问题,我们如何知道反转数字的位数已经达到原始数字位数的一半?
因为我们是只判断反转后半部分的数字,所以需要知道是否已达到原始字数的一半了!
原因也很简单,由于整个过程我们不断将原始数字除以 10,然后给反转后的数字乘上 10
所以,当原始数字小于或等于反转后的数字时,就意味着我们已经处理了一半位数的数字了。
代码
public class Solution { public bool IsPalindrome(int x) { // 特殊情况: // 如上所述,当 x < 0 时,x 不是回文数。 // 同样地,如果数字的最后一位是 0,为了使该数字为回文, // 则其第一位数字也应该是 0 // 只有 0 满足这一属性 if (x < 0 || (x % 10 == 0 && x != 0)) { return false; } int revertedNumber = 0; while (x > revertedNumber) { revertedNumber = revertedNumber * 10 + x % 10; x /= 10; } // 当数字长度为奇数时,我们可以通过 revertedNumber/10 去除处于中位的数字。 // 例如,当输入为 12321 时,在 while 循环的末尾我们可以得到 x = 12,revertedNumber = 123, // 由于处于中位的数字不影响回文(它总是与自己相等),所以我们可以简单地将其去除。 return x == revertedNumber || x == revertedNumber / 10; } }
执行结果
通过 执行用时:48 ms,在所有 C# 提交中击败了99.13%的用户 内存消耗:16 MB,在所有 C# 提交中击败了90.79%的用户
复杂度分析
时间复杂度:O(\log n), 对于每次迭代,我们会将输入除以 1010,因此时间复杂度为 O(\log n)O(logn)。 空间复杂度:O(1)。 我们只需要常数空间存放若干变量。
🌻Java方法:反转一半数字
解题思路
此解法跟C#一个思路,只是代码略微有差别
代码
class Solution { public boolean isPalindrome(int x) { // 特殊情况: // 如上所述,当 x < 0 时,x 不是回文数。 // 同样地,如果数字的最后一位是 0,为了使该数字为回文, // 则其第一位数字也应该是 0 // 只有 0 满足这一属性 if (x < 0 || (x % 10 == 0 && x != 0)) { return false; } int revertedNumber = 0; while (x > revertedNumber) { revertedNumber = revertedNumber * 10 + x % 10; x /= 10; } // 当数字长度为奇数时,我们可以通过 revertedNumber/10 去除处于中位的数字。 // 例如,当输入为 12321 时,在 while 循环的末尾我们可以得到 x = 12,revertedNumber = 123, // 由于处于中位的数字不影响回文(它总是与自己相等),所以我们可以简单地将其去除。 return x == revertedNumber || x == revertedNumber / 10; } }
执行结果
通过 执行用时:8 ms,在所有 Java 提交中击败了100.00%的用户 内存消耗:37.7 MB,在所有 Java 提交中击败了74.97%的用户
复杂度分析
时间复杂度:O(\log n)。 对于每次迭代,我们会将输入除以 1010,因此时间复杂度为 O(\log n)O(logn)。 空间复杂度:O(1)。 我们只需要常数空间存放若干变量。
💬总结
- 今天是力扣算法题打卡的第八天!
- 文章采用 C# 和 Java 两种编程语言进行解题
- 有时候一些方法也是参考力扣大神写的,也是边学习边分享,再次感谢算法大佬们
- 那今天的算法题分享到此结束啦,明天再见!