目錄

• • Z字形變換
  • • 題意
    • 分析
  • 整數反轉
  • 結語

Z字形變換

題意

題目描述

將一個給定字符串根據給定的行數，以從上往下、從左到右進行 Z 字形排列。
比如輸入字符串為 “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

之后，你的輸出需要從左往右逐行讀取，產生出一個新的字符串，比如：“LCIRETOESIIGEDHN”。
請你實現這個將字符串進行指定行數變換的函數：
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

分析

對于這題該如何處理呢？首先要理解題意，它就是本來給一個字符串，然后要按照Z字形排列等到一個形狀，根據這個形狀按照從左往右的順序取值得到一個新的字符串。

法一模擬法：
既然這個字符串是固定的，那么我們是否可以模擬這個過程？

• of course you can 模擬。你可以定義一個二位數組，根據Z字形的這個排列規律，先向下(同時橫坐標不變)，再向上(同時考慮橫坐標增加)一直到最后，然后對二維數組進行遍歷取值(不空的值。)

這樣當然可以，但是模擬真的有必要這么搞嘛？當然沒必要。二維數組占據太多無用的空間浪費內存。我們其實可以對內存進行優化考慮：

這樣只需要考慮上下兩個方向往集合中添加元素，最終就可以實現啦。不過在字符串疊加時候盡量不要使用String直接加，會很慢。這種方法只能干掉40%的人，一般般。
ac代碼為：

public String convert(String s, int numRows) {List<Character> list[]=new ArrayList[numRows];for(int i=0;i<numRows;i++){list[i]=new ArrayList<Character>();}int index=0;boolean up=false;//方向 初始向下for(int i=0;i<s.length();i++){list[index].add(s.charAt(i));if(numRows==1) {continue;}if(up)//向上{if(index==0){index++;up=false;}else {index--;}}else {if(index==numRows-1){index--;up=true;}else {index++;}}}StringBuilder builder=new StringBuilder();for(int i=0;i<numRows;i++){for(int j=0;j<list[i].size();j++){builder.append(list[i].get(j));}}return builder.toString(); }

法二數學分析
上面的一種方法為模擬Z字形操作的整個流程，需要往里添加，取值也需要遍歷取值。我們能不能用另一種角度去思考問題呢？

因為每次只加一個字符，我們如果按照以下的思路看待這個問題(原字符串彎曲)，從每一層看，能不能找到每一層有什么規律呢？

• 第一層是 0 6 12也就是 0 0+(n-1)*2 0+(n-1)*3
• 第二層兩個求位置關系，可不可以看成第一層每個位置-1和+1兩個位置(越界不考慮)？
• 第三層和第二層同理，看成第一層的-2和+2不越界的位置。
• 最后一層單獨考慮

這樣整個邏輯分析就完成了，可以根據位置添加元素進去再取值。ac的代碼如下：

public String convert(String s, int numRows) {if(numRows==1)return s;List<Character> list[]=new ArrayList[numRows];for(int i=0;i<numRows;i++){list[i]=new ArrayList<Character>();}//處理第一行最后一行for(int i=0;i<s.length();i+=(numRows-1)*2){list[0].add(s.charAt(i));if(i+numRows-1<s.length()){list[numRows-1].add(s.charAt(i+numRows-1));}}for(int i=0;i<s.length()+numRows;i+=(numRows-1)*2){for(int j=1;j<numRows-1;j++)//中間所有行{int index1=i-j;int index2=i+j;if(index1>=0&&index1<s.length())list[j].add(s.charAt(index1));if(index2>=0&&index2<s.length())list[j].add(s.charAt(index2));}}StringBuilder builder=new StringBuilder(); for(int i=0;i<numRows;i++){for(int j=0;j<list[i].size();j++){builder.append(list[i].get(j));}}return builder.toString();}

但這種方法也只能干掉40%+的人，該如何優化呢?

• 首先，該方法先存到List[]再取，其實是遍歷兩次，其實大可不必這樣，我們可以在進行計算每一層的同時加入到結果中。
• 其次，由于邊界的問題我們需要考慮太多的邊界問題，我們對此對中間層的考慮優化，兩個節點位置通過計算這樣組合，可以優化邊界的if else判斷。
  

注意一些細節情況，最終ac的代碼為：

public static String convert2(String s, int numRows) {if(numRows==1)return s;//處理第一行StringBuilder builder=new StringBuilder();for(int i=0;i<s.length();i+=(numRows-1)*2){builder.append(s.charAt(i));}for(int i=1;i<numRows-1;i++){for(int j=0;j<s.length()+numRows;j+=(numRows-1)*2)//中間所有行{int index1=j+i;int index2=j+(numRows-1)*2-i;if(index1<s.length())builder.append(s.charAt(index1));if(index2<s.length())builder.append(s.charAt(index2));}}for(int i=numRows-1;i<s.length();i+=(numRows-1)*2){ builder.append(s.charAt(i));}return builder.toString();}

最終的效果還行(偶爾三毫秒)：

整數反轉

這題的話注意以下數組越界問題，可以用long類型處理最終再用整形處理。

主要有兩種處理方法，一個就是轉成字符串處理，第二個就是用數值處理。但是一般盡量不要用字符串處理比較慢。

ac代碼為：

public int reverse(int x) {if(x==0)return 0;String value=x+"";if(value.charAt(0)=='-')value=value.substring(1);StringBuilder sb=new StringBuilder();for(int i=value.length()-1;i>=0;i--){sb.append(value.charAt(i));}long num=Long.parseLong(sb.toString());if(x<0)num=-num;if(num<Integer.MIN_VALUE||num>Integer.MAX_VALUE){return 0;}return (int)num;}

數值類型處理方式為：

public int reverse(int x) {if(x==0)return 0;long num=0;while (x%10==0) {x/=10;}int t;while (x!=0) {t=x%10;//各位num=num*10+t;x/=10;if(num>Integer.MAX_VALUE||num<Integer.MIN_VALUE)return 0;}return (int)num; }

時間還行：

結語

本次兩題稍容易一些，再接再厲，注意方法的優化。

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總結

以上是生活随笔為你收集整理的LeetCode 06Z字形变换07整数反转的全部內容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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