(算法练习)二进制求和

力扣上面的算法题目:(https://leetcode-cn.com/problems/add-binary/)

给定两个二进制字符串，返回他们的和（用二进制表示）。

输入为非空字符串且只包含数字 1 和 0。

示例 1:

输入: a = "11", b = "1"
输出: "100"

示例 2:

输入: a = "1010", b = "1011"
输出: "10101"

来源：力扣（LeetCode）
链接：https://leetcode-cn.com/problems/add-binary

主要考察的知识点：

1.当前字符的 ASCII 值减去 '0' 的 ASCII 值，相当于将这个字符转换成数值

2.StringBuilder 与 StringBuffer 的区别

3.字符翻转的方法 reverse();

4.时间复杂度的计算

实现思路:

整体思路是将两个字符串较短的用 00 补齐，使得两个字符串长度一致，然后从末尾进行遍历计算，得到最终结果。

本题解中大致思路与上述一致，但由于字符串操作原因，不确定最后的结果是否会多出一位进位，所以会有 2 种处理方式：

第一种，在进行计算时直接拼接字符串，会得到一个反向字符，需要最后再进行翻转
第二种，按照位置给结果字符赋值，最后如果有进位，则在前方进行字符串拼接添加进位

方案一：相关代码（ps 由于Asscii 的知识点是盲点，我也是一句句敲的，一边写一边理解思路，加上备注）

class Solution {
    public String addBinary(String a, String b) {
        int aLen = a.length();
        int bLen = b.length();
        int maxLen = Math.max(aLen,bLen);
        
        //字符串进行翻转
        StringBuilder sbA = new StringBuilder(a).reverse();
        StringBuilder sbB = new StringBuilder(b).reverse();
        
        //让两个字符串补齐成一个长度,翻转过后前置位补0
        while(sbA.length() < maxLen){
            sbA.append("0");
        }
        
        while(sbB.length() < maxLen){
            sbB.append("0");
        }
    
        StringBuilder res = new StringBuilder();
        
        //进位的标志位, 默认是0
        int carry = 0;
        
        //知识点：当前字符的 ASCII 值减去 '0' 的 ASCII 值，相当于将这个字符转换成数值
        int num1;
        int num2;
        
        for(int i=0; i < maxLen; i++){
            num1 = sbA.charAt(i) - '0';    
            num2 = sbB.charAt(i) - '0';
            
            if(carry + num1 + num2 > 1){
                //1+1的情况,在二进制下 需要减去2
                res.append(carry + num1 + num2 - 2);
                
                //表示 需要进位，改变标志位
                carry = 1;
            }else{
               res.append(carry + num1 + num2);
               carry = 0; 
            }
        }
        
        //对于最高位 需要增加位数，如果存在进位的情况
        if(carry == 1){
            res.append("1");
        }
        
        //最后再翻转一次，为开始补位的时候就是翻转后的
        return res.reverse().toString();
        
    }
    
}

方案二：相关代码（ps 我也是一句句敲的，一边写一边理解思路，加上备注）

上面的代码“翻转”了两次，显得有点啰嗦，我们可以使用两个指针，分别从字符串的末尾开始向前遍历，同时在借用 StringBuilder 对象的 insert 方法，从右向左依次得出计算结果，就真的非常接近我们手写“竖式加法”的过程了。下面是参考代码（摘录自题解）

    private String doAddWithInsert(String a, String b){
        int i = a.length() - 1;
        int j = b.length() - 1;
        
        //这个是结果： 可变的字符序列对象
        StringBuilder res = new StringBuilder();
        
        int curSum;
        
        //进位的标志位
        int carry = 0;
        
        while(i >=0 || j >=0){
            curSum = carry;
            
            //当前位置的a的i位和 b 的j 位，都是末位进行相加
            if(i >= 0){
                curSum += a.charAt(i) - '0';
                i--;
            }    
            
            if(j >= 0){
                curSum += b.charAt(j) - '0';
                j--;
            }
            
            //判断是否需要进位
            if(curSum > 1){
                //1+1的情况,在二进制下 需要减去2,有进位
                curSum -= 2;
                carry = 1;
            }else{
                carry = 0;
            }          
            
            // 只写结果的值，进位作为下一轮的初始值
            res.insert(0, curSum);
            
        }
        
        if(carry == 1){
            res.insert(0, 1);
        }
        
        return res.toString();
        
    }

方案一可能好理解一些，但是方案二更加符合竖加的思路，主要点我觉得是 insert的使用.

(算法练习)二进制求和

主要考察的知识点：

实现思路:

猜你喜欢