Leetcode 007:整數反轉---Python

一、寫在前面

之前寫過的Leetcode筆記：點擊查看
今天給大家分享的是LeetCode 007:整數反轉，爲面試而生，期待你的加入。

二、今日題目

給出一個 32 位的有符號整數，你需要將這個整數中每位上的數字進行反轉。
說明：
假設我們的環境只能存儲得下 32 位的有符號整數，則其數值範圍爲 [−231, 231 − 1]。請根據這個假設，如果反轉後整數溢出那麼就返回 0。

示例：

輸入: 123
輸出: 321

輸入: -123
輸出: -321

輸入: 120
輸出: 21

三、 分析

這個題目看着不怎麼難，因爲業務邏輯很簡單：把一個整數逆置，題目給了數據範圍，給了特殊案例，基本思路如下：拿到輸入的數據，判斷是否爲負數，想辦法把數據從個位開始與高位互換位置，判斷互換位置後的數據是否溢出。

四、解題

• 方法一：int轉變爲str，然後遍歷字符串（Python裏int是不可迭代的，所以得轉換一下），將原先的高位變成低位。

# -*- coding: utf-8 -*-
"""
@author = 老表
@date = 2019-08-29
@個人公衆號 : 簡說Python
"""


class Solution:
    def reverse(self, x: int) -> int:
        y = 0  # 返回結果
        j = 0  # 冪指數(位權重)
        flag = 0  # 正負標誌位
        if x < 0:   # 處理負數情況
            flag = 1
            x = x * (-1)
        for i in str(x):  # 轉變成字符串進行遍歷
            # 進行組裝，以前的高位變成低位
            y = y + int(i)*pow(10, j)
            j = j + 1
        if y > pow(2, 31)-1:  # 處理溢出情況
            return 0 
        if flag == 1:  # 處理負數情況
            y = -1 * y
        return y

執行結果：

修改一下對負數和冪指數的處理方法，效果會好一點點，但本質上都是O(n)時間複雜度（n爲x的位數）：

# -*- coding: utf-8 -*-
"""
@author = 老表
@date = 2019-08-29
@個人公衆號 : 簡說Python
"""


class Solution:
    def reverse(self, x: int) -> int:
        y = 0 
        j = 0 
        flag = 0   
        for i in str(x):  
            if i == "-":
                flag = 1
                continue
            y = y + int(i)*10**j
            j = j + 1
        if y > 2147483647: 
            return 0
        if flag == 1: 
            y = -y
        return y

• 方法二：

# -*- coding: utf-8 -*-
"""
@author = 老表
@date = 2019-08-26
@個人公衆號 : 簡說Python
"""
class Solution:
    def reverse(self, x: int) -> int:
        y = 0  # 返回結果
        flag = 0  # 正負標誌位
        if x < 0:  # 如果爲負，先化爲正數
            x = -x
            flag =1
        while x != 0:  # 循環拆解
            pop = x % 10  # 取出低位
            x = x // 10   # 取出剩餘
            y = y * 10 + pop   # 連接重組數據，低位變高位
        if y > 2147483647:    # 判斷是否溢出
            return 0
        if flag == 1:   # 處理負數情況
            return -y
        return y

• 提交結果
  
  效果依然不理想，對代碼稍加改動：

class Solution:
    def reverse(self, x: int) -> int:
        y = 0  # 結果
        while x != 0:  # 遍歷拆分
            pop = x % 10  # 取出低位
            x = x // 10   # 取出剩餘數
            if x < 0 and pop != 0:  # 如果爲負數另做處理
                pop = pop - 10
                x = x + 1
            y = y * 10 + pop   # 重新組裝，低位變成高位
        if y < -2147483648:  # 判斷溢出
            return 0
        if y > 2147483647:   # 判斷溢出
            return 0
        return y

好一點點？！看不怎麼出來，確實，從時間複雜度來說還是差不多的，後面的改動需要注意的是對負數的處理：

# 在Python裏負數的除法和正數是相反的，取餘數會向10靠近，取商會向-∞靠近
例如：
-12 % 10
結果：8
-123 // 10
結果：-13

然而對於本題來說，
-12➗10取餘，我們想得到的是-2，
-123➗10取商，我們想得到的是-12
很簡單
pop = pop - 10   # 取餘後減10
x = x + 1   # 取商後加1

五、疑惑

我今天發現，在Leetcode 上可以看top級的解題方法了，雖然只有代碼，也很有參考學習價值。
方法：

提交自己的答案後，會有一個運行時間分佈圖，點擊上面的黃色柱狀條即可查看對應運行時間實現的代碼了。

top1的解法：感覺？看起來？確實高級，先轉爲str，然後用了內置的字符串函數startswith（判斷正負），然後用到了切片，嗯～原來這樣速度比較快～

top2解法：和top1差不多，不同點在於，轉換爲字符串後，用內置的字符串處理函數rstrip處理了數據，（刪除右邊的“-”），然後是正負判斷。

top3解法：用到的挺多的，正則，abs（取絕對值函數），join（列表鏈接成字符串函數），reverse（字符串逆置函數），Python裏的三目表達式（a if A else b 其中A是個判斷表達式），數據轉換（int，str）。

# Python裏的三目表達式 
# 很棒的一種判斷語句書寫方法，讓代碼看起來比較簡潔，給大家舉個例子
語言描述： 
形式 ： 變量1 = 結果A if 判斷表達式1 else 結果B
如果判斷表達式1爲True ,則變量1 = 結果A 否則 變量1 = 結果B
a = 1 if 3 > 4 else 0
結果 ： 0

top4解法：Python裏的三目表達式（a if A else b 其中A是個判斷表達式），列表推導式，遍歷循環～

其實看過這些top級解法後，我發現，核心思想和我是一樣的，只是在實現某個邏輯功能是方法不同，所以這是我要學習的地方，當然Leetcode上還有很多其他解法，歡迎大家去看看，思考出屬於自己的代碼。

六、結語

沒力氣了，健身去了，堅持就完了。