100天算法入门 - 每日三题 - Day3回文数罗马数字转数字最大公共前缀

Posted 2021-09-05 哪 吒

大家好，我是哪吒，一个热爱编码的Java工程师，本着“欲速则不达，欲达则欲速”的学习态度，在程序猿这条不归路上不断成长，所谓成长，不过是用时间慢慢擦亮你的眼睛，少时看重的，年长后却视若鸿毛，少时看轻的，年长后却视若泰山，成长之路，亦是渐渐放下执念，内心归于平静的旅程。

也许，我们永远都不会知道自己能走到何方，遇见何人，最后会变成什么样的人，但一定要记住，能让自己登高的，永远不是别人的肩膀，而是挑灯夜战的自己，人生的道路刚刚启程，当你累了倦了也不要迷茫，回头看一看，你早已不再是那个年少轻狂的少年。

1、LeetCode 9.回文数

题目

给你一个整数 x ，如果 x 是一个回文整数，返回 true ；否则，返回 false 。

回文数是指正序（从左向右）和倒序（从右向左）读都是一样的整数。例如，121 是回文，而 123 不是。

小编菜解

public static boolean isPalindrome(int x) {
    int compare = x;
    if (x < 0){
        return false;
    }
    int result = 0;
    while(x != 0) {
        int tmp = result; // 保存计算之前的结果
        result = (result * 10) + (x % 10);
        x /= 10;
    }
    if (result == compare) {
        return true;
    }
    return false;
}

so easy，提交通过了。身为小菜的我，对官方大神的解法很好奇，于是，我打开了官方答案，闪瞎我的双眼，我的解法简直low爆了。

我的解法会有一个致命的问题，那就是如果反转后的数字大于int.MAX，我们将遇到整数溢出问题。

思路及算法

为了避免数字反转可能导致的溢出问题，为什么不考虑只反转数字的一半？毕竟，如果该数字是回文，其后半部分反转后应该与原始数字的前半部分相同。

现在的问题是，我们如何知道反转数字的位数已经达到原始数字位数的一半？

由于整个过程我们不断将原始数字除以 10，然后给反转后的数字乘上 10，所以，当原始数字小于或等于反转后的数字时，就意味着我们已经处理了一半位数的数字了。

大神解法

public static boolean isPalindrome2(int x) {
    //当为负数或为以0结尾的数，反转肯定不等
    if(x < 0 || (x%10 == 0 && x != 0)){
        return false;
    }

    int revert = 0;
    //当原始数字小于或等于反转后的数字时，就意味着我们已经处理了一半位数的数字了。
    while (x > revert){
        revert = (revert * 10) + (x % 10);
        x /= 10;
    }

    // 当数字长度为奇数时，我们可以通过 revert/10 去除处于中位的数字。
    // 例如，当输入为 12321 时，在 while 循环的末尾我们可以得到 x = 12，revert = 123，
    // 由于处于中位的数字不影响回文（它总是与自己相等），所以我们可以简单地将其去除。
    return x == revert || x == revert / 10;
}

2、LeetCode 13.罗马数字转数字

题目

罗马数字包含以下七种字符: I， V， X， L，C，D 和 M。

字符          数值
I             1
V             5
X             10
L             50
C             100
D             500
M             1000

例如， 罗马数字 2 写做 II ，即为两个并列的 1。12 写做 XII ，即为 X + II 。 27 写做  XXVII, 即为 XX + V + II 。

通常情况下，罗马数字中小的数字在大的数字的右边。但也存在特例，例如 4 不写做 IIII，而是 IV。数字 1 在数字 5 的左边，所表示的数等于大数 5 减小数 1 得到的数值 4 。同样地，数字 9 表示为 IX。这个特殊的规则只适用于以下六种情况：

I 可以放在 V (5) 和 X (10) 的左边，来表示 4 和 9。
X 可以放在 L (50) 和 C (100) 的左边，来表示 40 和 90。 
C 可以放在 D (500) 和 M (1000) 的左边，来表示 400 和 900。
给定一个罗马数字，将其转换成整数。输入确保在 1 到 3999 的范围内。

小编菜解

/**
 * 给定一个罗马数字，将其转换成整数。输入确保在 1 到 3999 的范围内。
 */
public static int romanToInt(String s) {
    Map<Character, Integer> map = new HashMap<>();
    map.put('I',1);
    map.put('V',5);
    map.put('X',10);
    map.put('L',50);
    map.put('C',100);
    map.put('D',500);
    map.put('M',1000);
    int ret = 0;
    for (int i = 0; i < s.length(); i++) {
        int value = map.get(s.charAt(i));
        if((i + 1) < s.length() && value < map.get(s.charAt(i + 1))){
            ret = ret - value;
        }else {
            ret = ret + value;
        }
    }
    return ret;
}

无情啊，居然和大神解答的一模一样，有进步。

3、LeetCode 14.最大公共前缀

题目

编写一个函数来查找字符串数组中的最长公共前缀。

如果不存在公共前缀，返回空字符串 ""。

小编菜解

/**
 * 编写一个函数来查找字符串数组中的最长公共前缀。
 * 如果不存在公共前缀，返回空字符串 ""。
 * 输入：strs = ["flower","flow","flight"]
 * 输出："fl"
 */
public static String longestCommonPrefix(String[] strs) {
    Integer index = 0;
    int suffixNum = 0;
    //key为第一位到最后一位的下角标，value为对应位置的值
    Map<Integer, Character> map = new HashMap<>();
    for (int i = 0; i < strs.length; i++) {
        if(!map.containsKey(index)){
            map.put(index, strs[i].charAt(index));
        }
        if(map.containsKey(index)){
            int equalNum = 0;
            for (int j = i+1; j < strs.length; j++) {
                if(map.get(index) == strs[j].charAt(i)){
                    equalNum++;
                }
            }
            if(equalNum == strs.length-1){
                suffixNum++;
            }
        }
        index++;
    }
    return strs[0].substring(0,suffixNum);
}

大神解法

public String longestCommonPrefix(String[] strs) {
    if (strs == null || strs.length == 0) {
        return "";
    }
    int length = strs[0].length();
    int count = strs.length;
    for (int i = 0; i < length; i++) {
        char c = strs[0].charAt(i);
        for (int j = 1; j < count; j++) {
            if (i == strs[j].length() || strs[j].charAt(i) != c) {
                return strs[0].substring(0, i);
            }
        }
    }
    return strs[0];
}

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