9/8 刷题

Z字形变换

题目来源：题目链接

题目描述

将一个给定字符串根据给定的行数，以从上往下、从左到右进行 Z 字形排列。

比如输入字符串为 “LEETCODEISHIRING” 行数为 3 时，排列如下：

L C I R
E T O E S I I G
E D H N
之后，你的输出需要从左往右逐行读取，产生出一个新的字符串，比如：“LCIRETOESIIGEDHN”。

请你实现这个将字符串进行指定行数变换的函数：

string convert(string s, int numRows);

解题思路

这题如果没有找到技巧的话，很容易想歪，然后写又臭又长的代码，其实只要发现规律：我们只要设置一个代表方向的flag即可，因为他是Z字形的走，上下往复走

实现代码

class Solution:
    def convert(self, s: str, numRows: int) -> str:
        if numRows < 2:
            return s
        res = ["" for _ in range(numRows)]
        i,flag = 0,-1
        for c in s:
            res[i] += c
            # 边界条件移动方向flag要改变
            if i == 0 or i == numRows-1:
                flag = -flag
            i += flag
        return "".join(res)

整数反转

链接：题目链接

题目描述

给出一个 32 位的有符号整数，你需要将这个整数中每位上的数字进行反转。

示例 1:

输入: 123
输出: 321
示例 2:

输入: -123
输出: -321
示例 3:

输入: 120
输出: 21
注意:
假设我们的环境只能存储得下 32 位的有符号整数，则其数值范围为 [−231, 231 − 1]。请根据这个假设，如果反转后整数溢出那么就返回 0。

解题思路

其实这题的关键点就是反转数字的时候可能会溢出的，但是python好像并没有这个问题，python可以存的数字大小和你的内存大小有关系，可以看看整数的实现链接
但我们依旧可以实现不会溢出的解题

实现代码

class Solution:
    def reverse(self, x: int) -> int:
        if -10<x<10:
            return x
        str_x = str(x)
        if str_x[0] != '-':
            str_x = str_x[::-1]
            x = int(str_x)
        else:
            str_x = str_x[:0:-1]
            x = int(str_x)
            x = -x
        return x if -2**31 < x < 2**31-1 else 0

字符串转整数

链接：题目链接

题目描述

请你来实现一个 atoi 函数，使其能将字符串转换成整数。

首先，该函数会根据需要丢弃无用的开头空格字符，直到寻找到第一个非空格的字符为止。接下来的转化规则如下：

如果第一个非空字符为正或者负号时，则将该符号与之后面尽可能多的连续数字字符组合起来，形成一个有符号整数。
假如第一个非空字符是数字，则直接将其与之后连续的数字字符组合起来，形成一个整数。
该字符串在有效的整数部分之后也可能会存在多余的字符，那么这些字符可以被忽略，它们对函数不应该造成影响。
注意：假如该字符串中的第一个非空格字符不是一个有效整数字符、字符串为空或字符串仅包含空白字符时，则你的函数不需要进行转换，即无法进行有效转换。

在任何情况下，若函数不能进行有效的转换时，请返回 0 。

提示：

本题中的空白字符只包括空格字符 ’ ’ 。
假设我们的环境只能存储 32 位大小的有符号整数，那么其数值范围为 [−231, 231 − 1]。如果数值超过这个范围，请返回 INT_MAX (231 − 1) 或 INT_MIN (−231) 。

解题思路–atoi，自动机

和剑指offer的一题很像，简直就一样，那题考的也是有限自动机，但是那题更难，因为那题是考浮点数的转换，还需要考虑小数点的情况，会复杂一些，自动机在正则表达式，匹配问题上面都有应用，原理思想是将所有可能的情况都列举出来，也算是一种暴力枚举方法吧
这题的状态可以分成4种：start，signed，in_number，end只有成功转换到in_number才算是符合题意，其余start和signed都是中间状态，而end是非法状态，还有四种类型的字符，就成了条件
所以转换表可以给出：

状态/条件	space字符	sign字符	number字符	other字符
start	start	signed	in_number	end
signed	end	end	in_number	end
in_number	end	end	in_number	end
end	end	end	end	end

状态转移表给出来了就好做了，

代码实现

class Solution:
    def myAtoi(self, s: str) -> int:
        automaton = Automaton()
        for c in s:
            automaton.get(c)
        return automaton.sign * automaton.ans




INT_MAX = 2**31 -1
INT_MIN = -2**31
class Automaton:
    def __init__(self):
        self.state = 'start'
        self.sign = 1
        self.ans = 0
        self.table = {
            'start':['start','signed','in_number','end'],
            'signed':['end','end','in_number','end'],
            'in_number':['end','end','in_number','end'],
            'end':['end','end','end','end']
        }
    def get_col(self,c):
        if c.isspace():
            return 0
        if c == '+' or c == '-':
            return 1
        if c.isdigit():
            return 2
        return 3
    def get(self,c):
        self.state = self.table[self.state][self.get_col(c)]
        if self.state == 'in_number':
            self.ans = self.ans*10 + int(c)
            # 这边要注意了，最小数字要变成正数在求min
            self.ans = min(self.ans,-INT_MIN) if self.sign == -1 else min(self.ans,INT_MAX)
        elif self.state == "signed":
            self.sign = 1 if c == "+" else -1