【剑指Offer刷题笔记】表示数值的字符串

题目

请实现一个函数用来判断字符串是否表示数值（包括整数和小数）。

数值（按顺序）可以分成以下几个部分：

1. 若干空格
2. 一个 小数 或者 整数 （可选）
3. 一个 ‘e’ 或 ‘E’ ，后面跟着一个 整数
4. 若干空格

小数（按顺序）可以分成以下几个部分：

1. （可选）一个符号字符（’+’ 或 ‘-’）
2. 下述格式之一：

至少一位数字，后面跟着一个点 ‘.’
至少一位数字，后面跟着一个点 ‘.’ ，后面再跟着至少一位数字
一个点 ‘.’ ，后面跟着至少一位数字

整数（按顺序）可以分成以下几个部分：

1. （可选）一个符号字符（’+’ 或 ‘-’）
2. 至少一位数字

部分数值列举如下：

["+100", “5e2”, “-123”, “3.1416”, “-1E-16”, “0123”]
部分非数值列举如下：

[“12e”, “1a3.14”, “1.2.3”, “±5”, “12e+5.4”]

来源：力扣（LeetCode）

思路

本题有多种解法：「正则」、「DFA」、「模拟」，这边用比较容易理解的字符串模拟的方法
1.这道题和leetcode的第65几乎完全一样只是因为多了一种数值部分的情况(若干空格)所以刚开始需要调用trim()方法去掉前后的空格
2.把字符串以e(E)作为中心分成左右两个部分,根据题目所给条件可以知道,e(E)前面的部分既可以是整数也可以是小数，e(E)后面的部分只能是整数
3.实现一个isChecked方法判断字符串的合理性

• +或者-只能出现在第一个位置
• .只能出现一次
• 至少出现一次数字

  public boolean isNumber(String s) {
        s = s.trim();//去掉前后的空格
        char[] cs = s.toCharArray();
        int n = cs.length;
        int idx = -1;
        //1.找到第一个e或者E的位置
        for (int i = 0; i < cs.length; i++) {
            if (cs[i] == 'e' || cs[i] == 'E') {
                if (idx != -1) {
                    return false;  //说明出现了两次e(E)
                } else {
                    idx = i;
                }
            }
        }
        boolean ans = true;
        //在这个e或者E作为中心作为划分
        if (idx == -1) {  //如果idx=-1说明没有E和e      e(E)后面必须跟整数,前面既可以是小数也可以是整数
            ans &= isChecked(cs, 0, n - 1, false);
        } else {
            ans &= isChecked(cs, 0, idx - 1, false);
            ans &= isChecked(cs, idx + 1, n - 1, true);
        }
        return ans;
    }

    public boolean isChecked(char[] cs, int start, int end, boolean mustInt) {
        if (start > end) return false;
        boolean point = false;
        boolean hasNum = false;
        //1.如果第一个位置是+-号
        if (cs[start] == '+' || cs[start] == '-') start++;
        for (int i = start; i <= end; i++) {
            if (cs[i] >= '0' && cs[i] <= '9') {
                hasNum = true;
            } else if (cs[i] == '.' && !point) {
                if (mustInt) return false; //如果必须是整数的话不能出现小数点
                point = true;
            } else {
                return false;
            }
        }
        return hasNum;
    }

时间复杂度

O(N)

额外空间复杂度

O(N)用到了cs数组存储，当然如果使用charAt方法可以把额外空间复杂度降为O(1)