[LeetCode]剑指 Offer 20. 表示数值的字符串
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篇首语:本文由小常识网(cha138.com)小编为大家整理,主要介绍了[LeetCode]剑指 Offer 20. 表示数值的字符串相关的知识,希望对你有一定的参考价值。
请实现一个函数用来判断字符串是否表示数值(包括整数和小数)。
数值(按顺序)可以分成以下几个部分:
- 若干空格
- 一个小数或者整数
- (可选)一个 ‘e’ 或 ‘E’ ,后面跟着一个 整数
- 若干空格
小数(按顺序)可以分成以下几个部分:
- (可选)一个符号字符(‘+’ 或 ‘-’)
- 下述格式之一:
- 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
整数(按顺序)可以分成以下几个部分:
- (可选)一个符号字符(‘+’ 或 ‘-’)
- 至少一位数字
部分数值列举如下:
["+100", "5e2", "-123", "3.1416", "-1E-16", "0123"]
部分非数值列举如下:
["12e", "1a3.14", "1.2.3", "+-5", "12e+5.4"]
示例 1:
输入:s = “0”
输出:true
示例 2:
输入:s = “e”
输出:false
示例 3:
输入:s = “.”
输出:false
示例 4:
输入:s = " .1 "
输出:true
提示:
- 1 <= s.length <= 20
- s 仅含英文字母(大写和小写),数字(0-9),加号 ‘+’ ,减号 ‘-’ ,空格 ’ ’ 或者点 ‘.’ 。
题解一:
/**
* 剑指 Offer 20. 表示数值的字符串
*/
public boolean isNumber(String s)
if (s == null || s.isEmpty())
return false;
// 数字 0-9
boolean isNum = false;
// 小数点
boolean isDot = false;
// e 或 E,以下行文简称 e
boolean isE = false;
char[] chars = s.trim().toCharArray();
for (int i = 0; i < chars.length; i++)
char ch = chars[i];
if (ch >= '0' && ch <= '9')
isNum = true;
else if (ch == '.')
// 小数点不可重复或小数点前不能出现 e
if (isDot || isE)
return false;
isDot = true;
else if (ch == 'e' || ch == 'E')
// e 前必须有数字,e 不可重复
if (!isNum || isE)
return false;
isE = true;
// e 后必须接有数字
isNum = false;
else if (ch == '-' || ch == '+')
// 正负号只能是第一个字符或在 e 前
if (i != 0 && chars[i - 1] != 'e' && chars[i - 1] != 'E')
return false;
else
return false;
return isNum;
题解二:
使用编译原理课程有限状态自动机相关知识。根据字符类型和合法数值的特点,先定义状态,再画出状态转移图,最后编写代码即可。
字符类型:空格「」、数字「0—9」 、正负号「+−」 、小数点「.」 、幂符号「eE」
状态定义:按照字符串从左到右的顺序,定义以下 9 种状态。
- 开始的空格
- 幂符号前的正负号
- 小数点前的数字
- 小数点、小数点后的数字
- 当小数点前为空格时,小数点、小数点后的数字
- 幂符号
- 幂符号后的正负号
- 幂符号后的数字
- 结尾的空格
结束状态:合法的结束状态有 2, 3, 7, 8
。
算法流程:
-
初始化:
- 状态转移表 states: 设 states[i] ,其中 i 为所处状态,states[i] 使用哈希表存储可转移至的状态。键值对 (key, value) 含义:若输入 key,则可从状态 i 转移至状态 value。
- 当前状态 p : 起始状态初始化为 p = 0。
-
状态转移循环: 遍历字符串 s 的每个字符 c 。
- 记录字符类型 t : 分为四种情况。
- 当 c 为正负号时,执行 t = ‘s’ ;
- 当 c 为数字时,执行 t = ‘d’ ;
- 当 c 为 e , E 时,执行 t = ‘e’ ;
- 当 c 为 . , 空格时,执行 t = c (即用字符本身表示字符类型);
- 否则,执行 t = ‘?’ ,代表为不属于判断范围的非法字符,后续直接返回 false。
- 终止条件: 若字符类型 t 不在哈希表 states[p] 中,说明无法转移至下一状态,因此直接返回 false 。
- 状态转移: 状态 p 转移至 states[p][t]。
- 记录字符类型 t : 分为四种情况。
-
返回值: 跳出循环后,若状态 p ∈ 2, 3, 7, 8 ,说明结尾合法,返回 true,否则返回 false。
/**
* 剑指 Offer 20. 表示数值的字符串
*/
public boolean isNumber(String s)
Map[] states =
new HashMap<>() put(' ', 0); put('s', 1); put('d', 2); put('.', 4); , // 0.
new HashMap<>() put('d', 2); put('.', 4); , // 1.
new HashMap<>() put('d', 2); put('.', 3); put('e', 5); put(' ', 8); , // 2.
new HashMap<>() put('d', 3); put('e', 5); put(' ', 8); , // 3.
new HashMap<>() put('d', 3); , // 4.
new HashMap<>() put('s', 6); put('d', 7); , // 5.
new HashMap<>() put('d', 7); , // 6.
new HashMap<>() put('d', 7); put(' ', 8); , // 7.
new HashMap<>() put(' ', 8); // 8.
;
char nextState;
int curStatus = 0;
for (char c : s.toCharArray())
if (c >= '0' && c <= '9')
nextState = 'd';
else if (c == '+' || c == '-')
nextState = 's';
else if (c == 'e' || c == 'E')
nextState = 'e';
else if (c == '.' || c == ' ')
nextState = c;
else
nextState = '?';
if (!states[curStatus].containsKey(nextState))
return false;
curStatus = (int) states[curStatus].get(nextState);
return curStatus == 2 || curStatus == 3 || curStatus == 7 || curStatus == 8;
来源:力扣(LeetCode)
链接:https://leetcode.cn/problems/biao-shi-shu-zhi-de-zi-fu-chuan-lcof
以上是关于[LeetCode]剑指 Offer 20. 表示数值的字符串的主要内容,如果未能解决你的问题,请参考以下文章
算法---- Leetcode剑指offer-Java版题解