LeetCode の簡単な解決策 - 7、整数反転

問題の説明

32 ビットの符号付き整数 xを指定すると、x の各ビットの数字を反転した結果を返します。

逆整数が 32 ビットの符号付き整数の範囲[−231, 231 − 1]を超える場合は、0を返します。

環境が64 ビット整数(符号付きまたは符号なし) の格納を許可していないとします。

例 1

输入：x = 123 
输出：321

例 2

输入：x = -123
输出：-321

例 3

输入：x = 120
输出：21

例 4

输入：x = 0
输出：0

問題が解決しました

1. アイデアとアルゴリズム

オーバーフローの問題を考慮しない場合、この質問は非常に単純です。オーバーフローの問題を解決するには 2 つの方法があります。

• 最初のアイデアは、文字列変換によって解決し、 catch を試すことです。
• 2 番目のアイデアは、数学的計算によって解決することです。

文字列変換の効率が低く、より多くのライブラリ関数を使用するため、ソリューションではこの方法を考慮せず、数学的計算によって解決します。

数値 x の各ビットはループによって分解され、新しい値を計算する各ステップで、オーバーフローするかどうかが判断されます。
2 つのオーバーフロー条件があります。

• 1 は、整数の最大値 MAX_VALUEより大きく、
• 1 は、整数の最小値 MIN_VALUE未満です。

現在の計算結果を ans、次のビットを pop とする。

ans * 10 + pop > MAX_VALUEのオーバーフロー条件から判断

• ans > MAX_VALUE / 10があり、追加する pop がまだある場合は、オーバーフローする必要があります
• ans == MAX_VALUE / 10およびpop > 7の場合、オーバーフローする必要があります。7は 2^31 - 1 の 1 桁です。

ans * 10 + pop < MIN_VALUEのオーバーフロー条件から判断

• ans < MIN_VALUE / 10で pop を追加する必要がある場合は、オーバーフローする必要があります
• ans == MIN_VALUE / 10でpop < -8の場合、オーバーフローする必要があります。8は -2^31 の 1 桁です。

2.コード`

class Solution {
    
    
    public int reverse(int x) {
    
    
        int ans = 0;
        while (x != 0) {
    
    
            int pop = x % 10;
            if (ans > Integer.MAX_VALUE / 10 || (ans == Integer.MAX_VALUE / 10 && pop > 7)) 
                return 0;
            if (ans < Integer.MIN_VALUE / 10 || (ans == Integer.MIN_VALUE / 10 && pop < -8)) 
                return 0;
            ans = ans * 10 + pop;
            x /= 10;
        }
        return ans;
    }
}

3. グラフィカルな方法