每日一个小算法之整数中每位上的数字进行反转 20190810

题目要求：

给出一个32位的有符号整数，你需要将这个整数中每位上的数字进行反转。

示例 1:

输入: 123
输出: 321

示例 2:

输入: -123
输出: -321

示例 3:

输入: 120
输出: 21

示例 4:

输入：9646324351
输出: 0

注意：

假设我们的环境只能存储得下 32 位的有符号整数，则其数值范围为 [−2的31次方,  2的31次方 − 1]。

请根据这个假设，如果反转后整数溢出那么就返回 0。

解决方案1：

最low的方法

思路：

转换成字符串。获取最后第一位和最后一位。用于判断是否是负数和是否是0

然后在进行判断，根据情况不同进行判断处理。

如下代码：

public int reverse(int x) {
   String strX = Integer.valueOf(x).toString();
   char [] charArr = strX.toCharArray();
   int length = charArr.length;
   String [] strArr = new String [length];
   for(int i =0;i<length;i++){
       strArr[i] = String.valueOf(new char[]{charArr[i]});

   }
   String [] newStrArr =   new String [length];
   String fasterStr =  strArr[0];
   String lastStr = strArr[length-1];
   int index = 0;
    if("-".equals(fasterStr)
            && "0".equals(lastStr)){
        newStrArr =   new String [length-1];
        newStrArr[0] = fasterStr;
        for(int i= length-2; i >0;i--){
            index++;
            String str = strArr[i];
            newStrArr[index] = str;

        }
    }else if("0".equals(lastStr)){
       newStrArr =   new String [length-1];
       for(int i= length-2; i >=0;i--){
           String str = strArr[i];
           newStrArr[index] = str;
           index++;
       }
   }else if("-".equals(fasterStr)){
       newStrArr[0] = fasterStr;
       for(int i= length-1; i >0;i--){
           index++;
           String str = strArr[i];
           newStrArr[index] = str;
       }
   }else{
       for(int i= length-1; i >=0;i--){
           String str = strArr[i];
           newStrArr[index] = str;
           index++;
       }
   }


    String str = "";
    for(int i = 0;i<newStrArr.length;i++){
        str+= newStrArr[i];
    }
   try{
       if(""!= str && null != str){
           Integer ix = Integer.parseInt(str);
           x=ix.intValue();
       }
   }catch (Exception e){
        return 0;
   }

    return  x;
}

此方案运行结果：

 

 

运行9毫秒，消耗内存35.4M

解决方案二：

从数学思维来处理的。

例如：1234 反过来就是4321

也就是个位和千百位互换、十位和百位互换。

这些明白了吧。也就是10的x方+Y%10.

其中x是位数。Y是数据。

看懂上面的，我们就能得到下面代码：

public int reverse2(int x) {
    //用数学思维来看
    int rpc = 0;
    while (x != 0)
    {
        int newrpc = rpc*10 + x%10;
        log.info("rpc*10:{},x%10:{}，newrpc：{}",(rpc*10),x%10,newrpc);
        if ((newrpc - x%10)/10 != rpc){
            return 0;
        }
        rpc = newrpc;
        x = x/10;
    }
    log.info("==:{}",rpc);
    return rpc;
}

运行后打印日志：

 

 

我们在来看看此方案执行结果：

 

 

耗时3毫秒,内存消耗：34.3M

再来看第三种解决方案：

思路：使用字符串的反转方法。当溢出的时候异常直接返回0

public int reverse3(int x) {
    try {
        if(x > 0) {
            StringBuilder str = new StringBuilder().append(x);
            return Integer.parseInt(str.reverse().toString());
        }else {
            StringBuilder str = new StringBuilder().append(-x);
            return Integer.parseInt(str.reverse().toString())*(-1);
        }
    }catch (NumberFormatException e) {
        return 0;
    }
}

此方案运行结果：

 

 

方案4：

使用了math函数、位运算及字符串反转的

public int reverse4(int x){
    //区域 右端点
    double start =  Math.pow(2, 31) - 1;
    //区域 左端点
    double end = -Math.pow(2, 31);
    if(x<end && x>start){
        return 0;
    }
    //获取原始数字符号
    float df = Math.signum(x);
    Integer intDf = Math.round(df);
    // 取绝对值
    int i = Math.abs(x);
    //使用sring的反转方式
    StringBuilder str = new StringBuilder().append(i).reverse();
    x = Integer.parseInt(str.toString());
    log.info("==>:{}",x*intDf);
    return  x*intDf ;
}

执行结果：

 

 

方案五：

使用的是位移运输和math函数。

public int reverse5(int x) {
    int res = 0;
    int of = ((1 << 31) - 1) / 10;
    while (x != 0) {
        if (Math.abs(res) > ((1 << 31) - 1) / 10){
            return 0;
        }
        res = res * 10 + x % 10;
        x /= 10;
    }
    return res;
}

执行结果：

​

 

我们将5种方案进行对比：

 

 

发现第二种和第五种方案耗时最短。也就是使用数学思路和位移运行最快。

经过五中方案比较之后，我们是不是体会到：编程是一门艺术了。

本文出处：凯哥Java(kaigejava)

好了，今天小算法就到这里了。《每天一个小算法》希望直接可以坚持下去。