順序刷題

將一個給定字串根據給定的行數，以從上往下、從左到右進行 Z 字形排列。

比如輸入字串為 "LEETCODEISHIRING" 行數為 3 時，排列如下：

L　　　C　　　I　　　R
E　 T 　O 　E　S　 I　 I　 G
E　　　D　　　H　　 N

之後，你的輸出需要從左往右逐行讀取，產生出一個新的字串，比如："LCIRETOESIIGEDHN"。

請你實現這個將字串進行指定行數變換的函式：

string convert(string s, int numRows);

示例 1:

輸入: s = “LEETCODEISHIRING”, numRows = 3
輸出: “LCIRETOESIIGEDHN”

示例 2:

輸入: s = “LEETCODEISHIRING”, numRows = 4
輸出: “LDREOEIIECIHNTSG”
解釋:

L　　　D　　　R
E　　O E　　I　I
E　C 　I　H　　N
T　　　S　　　 G

解題思路：

題目理解：

字串 s 是以 Z 字形為順序儲存的字串，目標是按行列印。

設 numRows 行字串分別為 s_1, s_2,…, s_n，則容易發現：按順序遍歷字串 s 時，每個字元 c 在 Z 字形中對應的 行索引 先從 s_1增大至 s_n，再從 s_n減小至 s_1 …… 如此反覆。

因此，解決方案為：模擬這個行索引的變化，在遍歷 s 中把每個字元填到正確的行 zWord[row] 。

演算法流程：按順序遍歷字串 s；

zWord[row] += c：把每個字元 c 填入對應行 s_{row}；

row += goingDown：更新當前字元 c 對應的行索引；

goingDown = - goingDown：在達到 Z 字形轉折點時，執行反向。

複雜度分析：

時間複雜度 O(N) ：遍歷一遍字串 s；
空間複雜度 O(N) ：各行字串共佔用 O(N) 額外空間。

class Solution {
public:
    string convert(string s, int numRows) {
        if (numRows == 1) return s;//注意特判，numRows為1時，不會向下或向上拼接，只輸出一行也就是原字串，後面的程式會失效越界。
        vector<string> zWord(min((int) s.length(), numRows));//防止出現字串長度小於行數的情況,s.length()返回型別是size_t，所以要強制型別轉換一下才能用min
        int goingDown = -1;//行數加一或減一,初始值應為-1，因為第一次迴圈進判斷會取反，這是第一行。
        int row = 0;//從第一行開始
        for (auto &c:s) {//遍歷字串
            zWord[row] += c;//把字元拼接在應該在的那一行的字串上
            if (row == 0 || row == numRows - 1) {//第一行或最後一行就方向調轉，注意是0和numRows-1
                goingDown = -goingDown;//遇到第一行應該為1，最後一行應該為-1
            }
            row += goingDown;//行數逐漸增加或減小，來回振盪
        }
        string ans;
        for (auto &s:zWord) {//從上到下遍歷行
            ans += s;//把z變換後的每一行拼接起來
        }
        return ans;
    }
};

給出一個 32 位的有符號整數，你需要將這個整數中每位上的數字進行反轉。

示例 1:

輸入: 123
輸出: 321

示例 2:

輸入: -123
輸出: -321

示例 3:

輸入: 120
輸出: 21

注意:

假設我們的環境只能儲存得下 32 位的有符號整數，則其數值範圍為 [−231, 231 − 1]。請根據這個假設，如果反轉後整數溢位那麼就返回 0。

解題思路：

作者：wang_ni_ma
連結：leetcode-cn.com/problems/reverse-i...
來源：力扣（LeetCode）

首先我們想一下，怎麼去反轉一個整數？
用棧？
或者把整數變成字串，再去反轉這個字串？
這兩種方式是可以，但並不好。實際上我們只要能拿到這個整數的 末尾數字 就可以了。
以12345為例，先拿到5，再拿到4，之後是3，2，1，我們按這樣的順序就可以反向拼接處一個數字了，也就能達到反轉的效果。
怎麼拿末尾數字呢？好辦，用取模運算就可以了

順序刷題

將12345 % 10 得到5，之後將12345 / 10
將1234 % 10 得到4，再將1234 / 10
將123 % 10 得到3，再將123 / 10
將12 % 10 得到2，再將12 / 10
將1 % 10 得到1，再將1 / 10

這麼看起來，一個迴圈就搞定了，迴圈的判斷條件是x>0
但這樣不對，因為忽略了負數
迴圈的判斷條件應該是while(x!=0)，無論正數還是負數，按照上面不斷的/10這樣的操作，最後都會變成0，所以判斷終止條件就是!=0
有了取模和除法操作，對於像12300這樣的數字，也可以完美的解決掉了。

看起來這道題就這麼解決了，但請注意，題目上還有這麼一句

假設我們的環境只能儲存得下 32 位的有符號整數，則其數值範圍為 [−2^31, 2^31 − 1]。

也就是說我們不能用long儲存最終結果，而且有些數字可能是合法範圍內的數字，但是反轉過來就超過範圍了。
假設有1147483649這個數字，它是小於最大的32位整數2147483647的，但是將這個數字反轉過來後就變成了9463847411，這就比最大的32位整數還要大了，這樣的數字是沒法存到int裡面的，所以肯定要返回0(溢位了)。
甚至，我們還需要提前判斷

順序刷題

上圖中，綠色的是最大32位整數
第二排數字中，橘子的是5，它是大於上面同位置的4，這就意味著5後跟任何數字，都會比最大32為整數都大。
所以，我們到最大數的1/10時，就要開始判斷了
如果某個數字大於 214748364那後面就不用再判斷了，肯定溢位了。
如果某個數字等於 214748364呢，這對應到上圖中第三、第四、第五排的數字，需要要跟最大數的末尾數字比較，如果這個數字比7還大，說明溢位了。

對於負數也是一樣的

順序刷題

上圖中綠色部分是最小的32位整數，同樣是在最小數的 1/10時開始判斷
如果某個數字小於 -214748364說明溢位了
如果某個數字等於 -214748364，還需要跟最小數的末尾比較，即看它是否小於8

TIPS

通過包含標頭檔案<limits.h>使用INT_MAX和INT_MIN而不用直接打數字，使程式閱讀更直觀。

class Solution {
public:
    int reverse(int x) {
        int ans = 0;
        while (x) {//最後一位加上後x=0
            int temp = x % 10;
            //只需要考慮最後一次是否越界，因為後面相加如果越界了就無法判斷了，所以要在少一位時判斷前n-1位以及最後一位與INT_MAX和INT_MIN前n-1位以及最後一位比較
            if (ans > INT_MAX / 10 || (ans == INT_MAX / 10 && temp > INT_MAX % 10))
                return 0;//前n-1位大了，後面就不用看，如果前n-1位一樣，看最後一位是否溢位
            if (ans < INT_MIN / 10 || (ans == INT_MIN / 10 && temp < INT_MIN % 10))
                return 0;//前n-1位小了，後面就不用看，如果前n-1位一樣，看最後一位是否溢位
            ans = ans * 10 + temp;//溢位返回0，不溢位正常運算
            x /= 10;
        }
        return ans;
    }
};

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解題思路：

TIPS

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