LeetCode67.二进制求和

Posted 2022-12-08 想实习犯法吗

给你两个二进制字符串，返回它们的和（用二进制表示）。
输入为 非空 字符串且只包含数字 1 和 0。
示例 1:
输入: a = “11”, b = “1”
输出: “100”

思路：

//   1 1      进位为0   carry=1，该位为0    进位为1  carry=1，该位为1
//    1 0或0 1  进位为0   carry=0  该位为1      进位为1，carry=1，该位为0
//    0 0       进位为0    carry=0  该位为0     进位为1  carry=0  该位为1

首先如果长度不一样时，应该先在左边补零，使长度相等，然后依次判断，如果到最后还有进位，则在最左边的增加一位为1

自己写的代码，努力了

class Solution 
    public String addBinary(String a, String b) 
      int shortestLen = (a.length() > b.length() ? b.length() : a.length());
        if (a.length() > b.length()) 
            b = generateZero(a.length() - shortestLen) + b;
         else 
            a = generateZero(b.length() - shortestLen) + a;
        
        char[] c1=a.toCharArray();
        char[] c2=b.toCharArray();
        System.out.println(Arrays.toString(c1));
        System.out.println(Arrays.toString(c2));
        int carry=0;
        for(int i=c1.length-1;i>=0;i--)
            if(c1[i]=='1'&&c2[i]=='1')
                if(carry==0)
                    c2[i]='0';
                
                else
                    c2[i]='1';
                carry=1;
            
            else if(c1[i]=='0'&&c2[i]=='0')
                if(carry==0)
                    c2[i]='0';
                else
                    c2[i]='1';
                carry=0;
            
            else
                if(carry==0)
                    c2[i]='1';
                
                else
                    c2[i]='0';
                carry=1;
                
            
        
        StringBuilder stb=new StringBuilder();
        if(carry==1)
//            c1=new char[c1.length+1];
//            c1[0]='1';
//            for(int j=1;j<c1.length;j++)
//                c1[j]=c2[j-1];
//            
            stb.append('1');
            //System.out.println(Arrays.toString(c1));
        
        for(char c:c2)
            stb.append(c);
        
        System.out.println(stb);
        return stb.toString();
    
    public static String generateZero(int n) 
        StringBuffer stringBuffer = new StringBuffer();
        while (n-- > 0) 
            stringBuffer.append("0");
        
        return stringBuffer.toString();
    
  

官方题解
思路：
就是将我上述总结的各种情况进行总结，
// 1 1 进位为0 carry=1，该位为0 进位为1 carry=1，该位为1
// 1 0或0 1 进位为0 carry=0 该位为1 进位为1，carry=1，该位为0
// 0 0 进位为0 carry=0 该位为0 进位为1 carry=0 该位为1
也就是说：每一位的答案是（carry+ai+bi）mod2,carry为(carry+ai+bi)/2

class Solution 
    public String addBinary(String a, String b) 
        int i = a.length() - 1;
        int j = b.length() - 1;
        int carry = 0;
        StringBuilder builder = new StringBuilder();
        //循环相加两个字符串相同长度的低位数部分
        while (i >= 0 && j >= 0) 
            int sum = carry;
            sum += a.charAt(i--) - '0';
            sum += b.charAt(j--) - '0';
            carry = sum / 2;
            builder.append(sum % 2);
        
        // 如果 a 还没遍历完成（a串比b串长），则继续遍历添加 a 的剩余部分
        while (i >= 0) 
            int sum = carry + a.charAt(i--) - '0';
            carry = sum / 2;
            builder.append(sum % 2);
        
        // 如果 b 还没遍历完成（b串比a串长），则继续遍历添加 b 的剩余部分
        while (j >= 0) 
            int sum = carry + b.charAt(j--) - '0';
            carry = sum / 2;
            builder.append(sum % 2);
        
        //如果 carry 不等于0 还有个进位数没加进去，需要补充
        if (carry == 1) 
            builder.append(carry);
        
        //反转字符串获得正常结果
        return builder.reverse().toString();
    

官方题解2
思路：整体思路是将两个字符串较短的用 0 补齐，使得两个字符串长度一致，然后从末尾进行遍历计算，得到最终结果。
本题解中大致思路与上述一致，但由于字符串操作原因，不确定最后的结果是否会多出一位进位，所以会有 2 种处理方式：
第一种，在进行计算时直接拼接字符串，会得到一个反向字符，需要最后再进行翻转
第二种，按照位置给结果字符赋值，最后如果有进位，则在前方进行字符串拼接添加进位

class Solution 
    public String addBinary(String a, String b) 
        String maxStr = a.length() > b.length() ? a : b;
        String minStr = a.length() < b.length() ? a : b;

        int diff = maxStr.length() - minStr.length();
        //如果两个字符串长度不一样,就给字符串长度较小的字符串补0
        if (diff > 0)
            StringBuilder sb = new StringBuilder();
            for (int i = 0; i < diff; i++) 
                sb.append("0");
            
            sb.append(minStr);

            a = maxStr;
            b = sb.toString();
        

        StringBuilder res = new StringBuilder();

        int carry = 0;
        for (int i = maxStr.length() - 1; i >= 0; i--) 
            if (a.charAt(i) == '1' && b.charAt(i) == '1')
                if (carry == 1)
                    res.append("1");
                else 
                    res.append("0");
                
                carry = 1;
            else if (a.charAt(i) == '0' && b.charAt(i) == '0')
                if (carry == 1)
                    res.append("1");
                    carry = 0;
                else 
                    res.append("0");
                
            else 
                if (carry == 1)
                    res.append("0");
                else 
                    res.append("1");
                
            
        
        if (carry == 1)
            res.append("1");
        return res.reverse().toString();