LeetCode 65 & 剑指 Offer 20

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• LeetCode 系列笔记来源于 LeetCode 题库¹，在个人思考的基础之上博采众长，受益匪浅；故今记此文，感怀于心，更多题解及程序，参见 Github²；
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1. LeetCode 65 & 剑指 Offer 20

• 考察内容：字符串模式匹配；
• 相同问题：剑指 Offer 20；
• 字符串模式匹配：
  • 时间复杂度： $O(n)$；
  • 空间复杂度： $O(1)$；

2. 字符串模式匹配

• 解题思路：
  • 由题意可知，待匹配字符串内容由.、E or e分割为3部分；
    • 有符号整型数：整数部分；
    • 无符号整型数：小数部分；
    • 有符号整型数：指数部分；
  • 字符合法性判断：
    • 字符串前后空格不影响数值表示：将字符串去除首尾空格后处理；
    • 若存在.，则整数部分、小数部分二者有其一即可；
    • 若存在E or e，则底数部分、指数部分必须都存在；
  • 代码复用：判断有符号整型数的处理过程，可视为在判断无符号整型数的基础上，额外判断正负号；
• 程序实现细节：
  • 在UnsignedInt、isUnsignedInt函数中的 if 语句中判断index < str.length()，避免访问字符串越界；
  • 在UnsignedInt、isUnsignedInt函数中，用 index 的前后变化判断该部分数值是否存在；
  • 能否将 Solution 中的第11行替换为ans = ans || isUnsignedInt();？
    • A：不能，由于短路逻辑，若ans = true，将不再执行isUnsignedInt函数，小数部分的检测将无法执行；
  • 主函数中返回ans && (index == str.length())，确保字符串检测结束，即字符串尾部不含其它未检测的字符；

class Solution {
    private String str;
    private int index = 0;
    public boolean isNumber(String s) {
        if (s == null)
            return false;
        this.str = s.trim();
        boolean ans = isSignedInt();
        if (index < str.length() && str.charAt(index) == '.') {
            ++index;
            ans = isUnsignedInt() || ans;
        }
        if (index < str.length() && (str.charAt(index) == 'e' || str.charAt(index) == 'E')) {
            ++index;
            ans = ans && isSignedInt();
        }
        return ans && (index == str.length());
    }

    public boolean isUnsignedInt() {
        int indexOriginal = index;
        while (index < str.length() && '0' <= str.charAt(index) && str.charAt(index) <= '9')
            ++index;
        return indexOriginal < index;
    }

    public boolean isSignedInt() {
        if (index < str.length() && (str.charAt(index) == '+' || str.charAt(index) == '-'))
            ++index;
        return isUnsignedInt();
    }
}

3. Summary

3.1 Java 语法

• &&的优先级高于||，若两者并用，需考虑短路逻辑对运算结果的影响；

3.2 算法设计

• 将待匹配字符串一分为三的解决方案，详见上文；

References

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1. https://leetcode-cn.com/u/hqpan/. ↩︎

2. https://github.com/hqpan/LeetCode. ↩︎