[Leetcode]Excel Sheet Column Title/Number

最新推荐文章于 2024-03-05 12:33:08 发布

原创最新推荐文章于 2024-03-05 12:33:08 发布 · 455 阅读

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本文介绍如何将Excel中的列标（如A、Z、AA等）转换为对应的数字（如1、26、27等），并反之亦然。通过类比26进制，提供了Python和C++的实现代码。

这是两道easy类别的题。相比之下，Title比Number要稍难（稍麻烦），提交的正确率也更低。

这两个题的要求是互逆的，灵感来自于Excel的列标和列数的转换。不知最初为何要这样设计，Excel的列从A开始往后编号，Z之后是AA，AZ之后是BA，ZZ之后是AAA……

先从简单的Number说起。显然转换规则很像是26进制，但还不是真正的26进制。规律如下。

A <-> 1

B <-> 2

...

Z <-> 26

AA <-> 27 ( 26 * 1 + 1 )

...

AZ <-> 52 (26 * 1 + 26)

BA <-> 53((26 ^ 1) * 2 + 1)

...

ZZ <-> 702 ((26 ^ 1) * 26 + 26)

AAA <-> 703 ((26 ^ 2) * 1 + (26 ^ 1) * 1 + 1)

....

真正的26进制，26的次幂的乘数最大应是25。但这个问题里可以到26。

代码如下（Python）：

class Solution:
    # @param s, a string
    # @return an integer
    def titleToNumber(self, s):
        ret = 0
        s = s[::-1]
        pwr = 1
        for x in s:
            #ret = ret + pwr * self.alphabet.index(x)
	    ret = ret + pwr * (ord(x) - 64) 
            pwr *= 26
        return ret
    #alphabet = ('','A','B','C','D','E','F','G','H','I','J','K','L','M','N','O','P','Q','R','S','T','U','V','W','X','Y','Z',)
sol = Solution()
print sol.titleToNumber('CFDGSXM') #1000000001

首先把s翻转过来，pwr是26的次幂，然后按照前面的转换方法进行转换。

C++用反向迭代器就可以逆序字符串：

class Solution {
public:
    int titleToNumber(string s) {
        int ret = 0;
        int pwr = 1;
        for(string::reverse_iterator i=s.rbegin();i!=s.rend();i++){
            ret = ret + pwr * (*i - 'A' + 1);
            pwr *= 26;
        }
        return ret;
    }
};

稍微复杂一点的Title。

刚开始我把整个问题都想复杂了。上面的转换模式也不是一开始就想到。我是从0开始算的，因为观念中进制转换就要从0开始，但是除了最低位，其他位都是从1开始，26结束，导致整个转换模式不统一。

Python:

class Solution:
    # @return a string
    def convertToTitle(self, num):
        i = 1
        ret = ""

        while num > self.Power26Sum[i]: i += 1
        i -= 1

        while i > 0:
            q = num / self.Power26[i]
            num = num - q * self.Power26[i]
            if num <= self.Power26Sum[i-1]:
                q -= 1
                num += self.Power26[i]
            ret += self.alphabet[q]
            i -= 1

        return ret + self.alphabet[num]

    Power26Sum = (0,26,702,18278,475254,12356630,321272406,0x7fffffff)
    Power26 = (1,26,676,17576,456976,11881376,308915776)
    alphabet = ('','A','B','C','D','E','F','G','H','I','J','K','L','M','N','O','P','Q','R','S','T','U','V','W','X','Y','Z',)


sol = Solution()
for i in range(10000):
    print sol.convertToTitle(i)

类中定义了元组Power26，表示26的次幂（都在int范围内）；元组Power26Sum，表示26的次幂和，即Power26Sum[i] = Power26Sum[i-1] + Power26[i]；元组alphabet作为整数和字符的转换。Power26的最后一个元素特别设为最大整数值，以防越界。

进入convertToTitle，首先确定这个数是在哪个Power26Sum区间内（也就是有几个字母）。然后不断进行类似于26进制转10进制的操作。稍有不同的是，加入一个if判断。因为如果不加可能出现如下情况。比如AZZ对应（(26^2) * 1+ (26^1) * 26 + 26 = 1378）。这样在转换时，第一次循环：q = 1378 / 676 = 1, num = 1378 - 676 * 1 = 702，ret +=‘A’；第二次循环q= 702 / 26 = 27, num = 702 - 26 * 27 = 0,alphabet数组越界（即使用chr(q+64)进行转换也超出了‘Z‘）。原因在于如果（剩余的）num小于低一次幂的26次幂和（比如0 <= 0），说明这一步减多了，需要补回来。ZZ把第一个Z对应的数减下去，剩余至少应该大于0（因为A都是从1开始，Z当然更大）。加入if后，q减1得26，num加回一个26。这样ret += ‘Z’，循环结束。返回ret = ret + 'Z'。

当然，我知道我想复杂了。最简单的方法如下（引自http://blog.youkuaiyun.com/doc_sgl/article/details/42246071）：

class Solution {
public:
    string convertToTitle(int n) {
        string res = "";
		while(n)
		{
			res = (char)('A' + (n-1)%26) + res;
			n = (n-1) / 26;
		}
		return res;
    }
};