剑指Offer 67. 把字符串转换成整数（有限状态机）/ 剑指Offer 68 - I. 二叉搜索树的最近公共祖先

Posted 2021-06-21 Zephyr丶J

剑指 Offer 67. 把字符串转换成整数

题目描述

写一个函数 StrToInt，实现把字符串转换成整数这个功能。不能使用 atoi 或者其他类似的库函数。

首先，该函数会根据需要丢弃无用的开头空格字符，直到寻找到第一个非空格的字符为止。

当我们寻找到的第一个非空字符为正或者负号时，则将该符号与之后面尽可能多的连续数字组合起来，作为该整数的正负号；假如第一个非空字符是数字，则直接将其与之后连续的数字字符组合起来，形成整数。

该字符串除了有效的整数部分之后也可能会存在多余的字符，这些字符可以被忽略，它们对于函数不应该造成影响。

注意：假如该字符串中的第一个非空格字符不是一个有效整数字符、字符串为空或字符串仅包含空白字符时，则你的函数不需要进行转换。

在任何情况下，若函数不能进行有效的转换时，请返回 0。

说明：

假设我们的环境只能存储 32 位大小的有符号整数，那么其数值范围为 [−231,  231 − 1]。如果数值超过这个范围，请返回  INT_MAX (231 − 1) 或 INT_MIN (−231) 。

示例 1:

输入: "42"
输出: 42
示例 2:

输入: "   -42"
输出: -42
解释: 第一个非空白字符为 '-', 它是一个负号。
     我们尽可能将负号与后面所有连续出现的数字组合起来，最后得到 -42 。
示例 3:

输入: "4193 with words"
输出: 4193
解释: 转换截止于数字 '3' ，因为它的下一个字符不为数字。
示例 4:

输入: "words and 987"
输出: 0
解释: 第一个非空字符是 'w', 但它不是数字或正、负号。
     因此无法执行有效的转换。
示例 5:

输入: "-91283472332"
输出: -2147483648
解释: 数字 "-91283472332" 超过 32 位有符号整数范围。 
     因此返回 INT_MIN (−231) 。

来源：力扣（LeetCode）
链接：https://leetcode-cn.com/problems/ba-zi-fu-chuan-zhuan-huan-cheng-zheng-shu-lcof
著作权归领扣网络所有。商业转载请联系官方授权，非商业转载请注明出处。

思路

一步步模拟呗，然后根据测试用例改了几处特殊情况

class Solution {
    public int strToInt(String str) {
        int l = str.length();
        if(l == 0)
            return 0;
        char[] ss = str.toCharArray();
        int index = 0;
        //跳过空格
        while(index < l && ss[index] == ' ')
            index++;
        if(index == l)
            return 0;
        //第一个非空字符不是一个有效整数字符
        if(ss[index] != '-' && ss[index] != '+' && !(ss[index] >= '0' && ss[index] <= '9'))
            return 0;
        //正负数标记
        boolean flag = ss[index] == '-' ? false : true;
        //如果是负数，则数字位在后面
        if(!flag) index++;
        else if(flag && ss[index] == '+') index++;
        //此时，计算结果
        int num = 0;
        while(index < l && ss[index] >= '0' && ss[index] <= '9'){
            if(flag && (num > Integer.MAX_VALUE / 10 ||(num == Integer.MAX_VALUE / 10 && ss[index] >= '8'))){
                num = Integer.MAX_VALUE;
                return num;
            }
            if(!flag && (num > Integer.MAX_VALUE / 10 ||(num == Integer.MAX_VALUE / 10 && ss[index] > '8'))){
                num = Integer.MIN_VALUE;   
                return num;
            } 
            num = num * 10 + ss[index] - '0';
            index++;
        }
        return flag ? num : -num;        
    }
}

和六个月前倒数第二次提交的代码基本上差不多哈哈，不知道当时是不是看的别人的，反正这次是自己写的

然后再复习一下有限状态机，我第一次看状态机应该就是从这个题开始的

class Solution {
    public int strToInt(String str) {
       //练习一下有限状态机  
        Automaton at = new Automaton();
        //遍历所有字符进行状态转移
        for(int i = 0; i < str.length(); i++){
            at.get(str.charAt(i));
        }    
        return at.sign ? (int)at.res : -(int)at.res;
    }
}

class Automaton{
    public boolean sign = true;    //符号位
    public long res = 0;    //结果
    private String state = "start";     //开始状态
    private Map<String, String[]> map = new HashMap<>(){{
        //表示start能转换到的状态，碰到空格，符号，数字，其他符号
        put("start", new String[]{"start", "signed", "number", "end"}); 
        put("signed", new String[]{"end", "end", "number", "end"});
        put("number", new String[]{"end", "end", "number", "end"});
        put("end", new String[]{"end", "end", "end", "end"});
    }};

    public void get(char c){
        //当前状态
        state = map.get(state)[count(c)];
        //如果当前是数字状态
        if(state.equals("number")){
            res = res * 10 + c - '0';
            if(res > 2147483647)
                res = sign ? (long)Integer.MAX_VALUE : -(long)Integer.MIN_VALUE;
        }else if(state.equals("signed"))
            sign = c == '+';
    }
    

    public int count(char c){
        if(c == ' ')
            return 0;
        else if(c == '+' || c == '-')
            return 1;
        else if(c >= '0' && c <= '9')
            return 2;
        else   
            return 3;
    }
}

剑指 Offer 68 - I. 二叉搜索树的最近公共祖先

题目描述

给定一个二叉搜索树, 找到该树中两个指定节点的最近公共祖先。

百度百科中最近公共祖先的定义为：“对于有根树 T 的两个结点 p、q，最近公共祖先表示为一个结点 x，满足 x 是 p、q 的祖先且 x 的深度尽可能大（一个节点也可以是它自己的祖先）。”

例如，给定如下二叉搜索树:  root = [6,2,8,0,4,7,9,null,null,3,5]

示例 1:

输入: root = [6,2,8,0,4,7,9,null,null,3,5], p = 2, q = 8
输出: 6 
解释: 节点 2 和节点 8 的最近公共祖先是 6。
示例 2:

输入: root = [6,2,8,0,4,7,9,null,null,3,5], p = 2, q = 4
输出: 2
解释: 节点 2 和节点 4 的最近公共祖先是 2, 因为根据定义最近公共祖先节点可以为节点本身。

来源：力扣（LeetCode）
链接：https://leetcode-cn.com/problems/er-cha-sou-suo-shu-de-zui-jin-gong-gong-zu-xian-lcof
著作权归领扣网络所有。商业转载请联系官方授权，非商业转载请注明出处。

思路

因为是二叉搜索树，所以就可以根据两个结点值的大小来判断这个公共祖先在哪
如果两个结点的值都比当前结点值小，那么就往左子树走，最近的公共祖先肯定在左子树
如果两个结点的值都比当前结点值大，那么就往右子树走，最近的公共祖先肯定在右子树
如果介于两个结点值之间，那么说明这个就是最近公共祖先

class Solution {
    public TreeNode lowestCommonAncestor(TreeNode root, TreeNode p, TreeNode q) {
        //因为是二叉搜索树，如果要找的两个结点都比当前结点小，就往左边找；反之，往右边找；如果在中间，就返回这个结点
        if(root == null)
            return null;
        int cur = root.val;
        if(p.val < cur && q.val < cur)
            return lowestCommonAncestor(root.left, p, q);
        else if(p.val > cur && q.val > cur)
            return lowestCommonAncestor(root.right, p, q);
        else   
            return root;
    }
}

剑指offer结束，也记录了一些需要重看的题，接下来主要还是看基础了。每天除了每日一题，就是去牛客上适应一下ACM模式，然后就是周赛练一练了！