LeetCode 65.有效数字

Posted 2021-08-03 阿乐246

一、题目详情

有效数字（按顺序）可以分成以下几个部分：

1. 一个 小数 或者 整数
2. （可选）一个 ‘e’ 或 ‘E’ ，后面跟着一个 整数

小数 （按顺序）可以分成以下几个部分：

1. （可选）一个符号字符（’+’ 或 ‘-’）
2. 下述格式之一：
   1. 至少一位数字，后面跟着一个点 ‘.’
   2. 至少一位数字，后面跟着一个点 ‘.’ ，后面再跟着至少一位数字
   3. 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：

1. （可选）一个符号字符（’+’ 或 ‘-’）
2. 至少一位数字

部分有效数字列举如下：

• [“2”, “0089”, “-0.1”, “+3.14”, “4.”, “-.9”, “2e10”, “-90E3”, “3e+7”, “+6e-1”, “53.5e93”, “-123.456e789”]

部分无效数字列举如下：

• [“abc”, “1a”, “1e”, “e3”, “99e2.5”, “–6”, “-+3”, “95a54e53”]

给你一个字符串 s ，如果 s 是一个 有效数字 ，请返回 true 。

二、思路

之前做过一道类似题，LeetCode 8.字符串转换整数，对于这类字符串模式匹配问题，最简单的就是跟着算法步骤一步步来，但是其实也是最繁琐的。
因为通常符合的条件比较多，经常容易漏掉某些条件，结果就是我们不停提交，查看错误用例调试，继续提交，再查看错误用例调试，直到最后成功为止。
事实上，用有限自动机（算法导论）才是更方便的，只需要建立好状态，以及状态转移规则，顺其自然就解决了。
所幸，这题不难，所以我们不用自动机，继续用最朴素的办法。

三、算法

因为需要判断的字符比较多，有效字符就包括"+/-"，“0~9”，“e/E”，"."。
我们将有效数字分为两种，一种是不包括指数符号的，一种是包括指数符号e的。

• 前者，只需要判断它是不是整数/小数即可。
• 后者，我们将字符串以e为中点分为前后两段，判断e之前的是不是整数/小数，同时判断e之后的是不是整数。

这样我们就将判断是不是有效数字的问题，转变成了判断是不是整数/小数的问题，代码就简单多了。
例如对于判断一段字符串是不是整数，只需要：

if(str[start]=='+'||str[start]=='-') {
  start++;
}
while(start<=end) {
  //是数字就将索引+1
  if(str[start]>='0'&&str[start]<='9') {
    start++;
  }else { 
    //不是数字那么就直接return false
    return false;
  }
}

四、代码

class Solution {
  public boolean isNumber(String s) {
    char[] str=s.toCharArray();
    int length=s.length();
    int i=0;
    //找指数符号e/E
    for(i=0;i<length;i++) {
      if(str[i]=='e'||str[i]=='E') {
        break;
      }
    }
    boolean result;
    //如果没有找到e
    if(i==length) {
      result=IntegerOrFloat(str,0,length-1,false);
    }else {
      //如果找到e
      result=IntegerOrFloat(str,0,i-1,false)&&IntegerOrFloat(str,i+1,length-1,true);
    }
    return result;
  }
  /**
   * @param isInteger 为true的时候就判断给定字符串是不是整数。
   * isInteger为false的时候就判断给定字符串是不是整数/小数。
   */
  public boolean IntegerOrFloat(char str[],int start,int end,boolean isInteger) {
    if(start>end)
      return false;
    //出现一次数字，hasNum就为true  
    boolean hasNum=false; 
    //出现一次小数点.，hasFloat就为true
    boolean hasFloat=false; 
    //有符号位，就将start++，没有就不处理
    if(str[start]=='+'||str[start]=='-') {
      start++;
    }
    while(start<=end) {
      if(str[start]>='0'&&str[start]<='9') {
        start++;
        hasNum=true;
      }else if(isInteger) {
        //isInteger为true，判断是不是整数，结果出现了非0到9的字符
        return false;
      }else if(str[start]=='.'&&!hasFloat) {
        //isInteger为false，判断是不是整数/小数。
        //小数点只可以出现一次
        start++;
        hasFloat=true;
      }else {
        //只需要数字字符和小数点字符，其他都不符合
        return false;
      }
    }
    //对于小数来说，只要小数点前或者小数点后有数字就代表是小数了
    return hasNum;
  }
}