题目描述
- 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。
- 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)。
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
答题
1.两步走
1.实现数据的反转
如果是正数:
tra = 0
while x != 0:
n2 = x%10
x = x //10
tra = tra*10 + n2
如果是负数就abs()一下这个数
2.溢出判定
给出范围[−2^31, 2^31 − 1]
则输出的结果tra就必须满足这个范围.
class Solution(object):
def reverse(self, x):
"""
:type x: int
:rtype: int
"""
base = 1
for i in range(31):
base = base * 2
two_Max = base - 1
two_Min = -base
tra = 0
if x < 0:
x = abs(x)
while x != 0:
n2 = x % 10
if tra > abs(two_Min) // 10 or (tra == abs(two_Min) // 10 and n2 < -8):
return 0
x = x // 10
tra = tra * 10 + n2
return -tra
else:
while x != 0:
n2 = x % 10
if tra > two_Max//10 or (tra == two_Max and n2 > 7 ):
return 0
x = x // 10
tra = tra * 10 + n2
return tra
2.借助字符串
最直观,而且最容易理解的解题方案是:将数字转为字符串,将字符串反转,再转回数字。Python3为我们提供了两个内置函数,str能int,前者能把数字转为字符串,而后者则可以将字符串转为数字。
def reverse(n):
sign = 1 # 记录数字的符号
if n < 0:
sign = -1
n = -n
s = str(n) # 转为字符串
s = s[-1::-1] # 字符串反转(中间有两个冒号哦)
n = int(s) # 转为数字
return sign * n
然而,函数str在将数字转为字符串的过程中,实际上是将数字的每个位拆开,转为对应的字符,然后将这些字符拼装在一起,得到最终的结果。例如调用str(123),实际上是将123转为字符系列(‘1’, ‘2’, ‘3’),再将它们拼接成字符串‘123’。
3.手动拆解数字
虽然,我们借助字符串,可以写出非常简洁直观的代码,但程序运行阶段却做了一些没有必要有重复运算。
实际上,我们可以模拟str函数拆解数字的过程,得到数字的每一个位。然后我们再将这些数位通过数学计算,拼接成最终的结果。
拆解和拼接原理如下所示:
123 = ((1 * 10) + 2) * 10 + 3
123 => [1, 2, 3]
321 = ((3 * 10) + 2) * 10 + 1
如下的代码实现,就是根据这个拆解和拼接的原理而来的。
def reverse(n):
sign = 1 # 保存数字的符号
if n < 0:
sign = -1
n = -n
digits = [] # 从低到高存储数字n的每个位
while n != 0:
# r保存当前最低的位,n保存待处理的数字
# 假如n==123,则运行如下代码之后,r==3, n==12
r, n = n % 10, n // 10
digits.append(r)
n = 0
for r in digits:
# r, n = n % 10, n // 10 的逆过程
n = n * 10 + r
return n * sign
4.将拆解和拼装过程合并
事实上,我们并不需要将拆解的数位单独存储起来。在拆解数字的每个位的过程中,就可以将这些位拼装到目标数字上去。这样,可以大大简化我们的代码。
def reverse(n):
sign = 1 # 保存数字的符号
if n < 0:
sign = -1
n = -n
ret = 0
while n != 0:
# r保存当前最低的位,n保存待处理的数字
# 在ret中,越低位的r被乘10的次数越多,于是达到反转的效果
r, n = n % 10, n // 10
ret = ret * 10 + r
return ret * sign
5.将其转为字符串进行翻转,并进行正负的判断。最后,题目要求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
class Solution:
def reverse(self, x: int) -> int:
str1 = str(x)
if str1[0] == '-':
str1 = str1[0] + str1[:0:-1]
else:
str1 = str1[::-1]
return int(str1) if -2147483648<int(str1)<2147483648 else 0
6.不使用字符串。当翻转后的数字大于条件就返回0
class Solution:
def reverse(self, x: int) -> int:
y, res = abs(x), 0
# 则其数值范围为 [−2^31, 2^31 − 1]
boundry = (1<<31) -1 if x>0 else 1<<31
while y != 0:
res = res*10 +y%10
if res > boundry :
return 0
y //=10
return res if x >0 else -res
伪代码:
把传入的值直接转成字符串
把拿到的字符串判断是正整数,还是负整数
负整数取值,直接从第二位开始取值,然后反转
最后返回时,根据前面转换后的值,判断在不在 [−231, 231 − 1]
import math
def reverse(x: int):
str_x = str(x)
if str_x[0] == '-':
x = int("-" + (str_x[1::])[::-1])
else:
x = int(str_x[::-1])
return x if math.pow(-2, 31) < x < math.pow(2, 31) - 1 else 0