剑指offer（第二版）——把数组排列成最小的数

PS：《剑指offer》是很多同学找工作都会参考的一本面试指南，同时也是一本算法指南（为什么它这么受欢迎，主要应该是其提供了一个循序渐进的优化解法，这点我觉得十分友好）。现在很多互联网的算法面试题基本上可以在这里找到影子，为了以后方便参考与回顾，现将书中例题用Java实现（第二版），欢迎各位同学一起交流进步。

GitHub： https://github.com/Uplpw/SwordOffer。

剑指offer完整题目链接： https://blog.youkuaiyun.com/qq_41866626/article/details/120415258

1 题目描述

输入一个非负整数数组，把数组里所有数字拼接起来排成一个数，打印能拼接出的所有数字中最小的一个。

例如输入{3,32,321}，则输入321323。

leetcode链接： 把数组排列成最小的数（以下代码已测试，提交通过）

2 测试用例

一般是考虑功能用例，特殊（边缘）用例或者是反例，无效测试用例这三种情况。甚至可以从测试用例寻找一些规律解决问题，同时也可以让我们的程序更加完整鲁棒。

（1）功能用例：数组，包含多个整数。

（2）边缘用例：单个元素数组。

（3）无效用例：数组为空。

3 思路

分析：

该题求拼接起来的最小数字，本质上是一个排序问题。只是这个排序规则和我们平时用的不大一样，如果 a，b 组成的数字 ab 的值大于 ba ，则称 a “大于” b，这时候 a 需要排在 b 前面，小于与等于类似。（注意：新规则需要满足一般大小关系的性质：自反性、传递性、对称性，证明就不再赘述）

因此，我们按照新的大小关系规则对数组进行排序，最后数组排序后的数组注意拼接就是最大值。

下面介绍两种实现方式：

1. 自己实现排序逻辑（如快排）

2. 改写java内置排序比较方法

4 代码

算法实现：

import java.util.Arrays;

public class SortArrayForMinNumber {
	// 实现方式1：改写快排比较逻辑
    public static String minNumber(int[] nums) {
        String[] strs = new String[nums.length];
        for (int i = 0; i < nums.length; i++)
            strs[i] = String.valueOf(nums[i]);
        quickSort(strs, 0, strs.length - 1);
        StringBuilder res = new StringBuilder();
        for (String s : strs)
            res.append(s);
        return res.toString();
    }

    public static void quickSort(String[] strs, int l, int r) {
        if (l >= r) return;
        int i = l, j = r;
        String tmp = strs[i];
        while (i < j) {
        	// 比较逻辑（字符串比较）
            while ((strs[j] + strs[l]).compareTo(strs[l] + strs[j]) >= 0 && i < j) j--;
            while ((strs[i] + strs[l]).compareTo(strs[l] + strs[i]) <= 0 && i < j) i++;
            tmp = strs[i];
            strs[i] = strs[j];
            strs[j] = tmp;
        }
        strs[i] = strs[l];
        strs[l] = tmp;
        quickSort(strs, l, i - 1);
        quickSort(strs, i + 1, r);
    }

    // 实现方式2：重写内置排序函数
    public static String sort(int[] nums) {
        if (nums == null || nums.length == 0) {
            return null;
        }
        String[] strs = new String[nums.length];
        for (int i = 0; i < nums.length; i++) {
            strs[i] = String.valueOf(nums[i]);
        }
        // （字符串比较）Lambda表达式的本质 语法糖
        Arrays.sort(strs, (x, y) -> (x + y).compareTo(y + x));  
        StringBuilder sb = new StringBuilder();
        for (int i = 0; i < strs.length; i++) {
            sb = sb.append(strs[i]);
        }

        return sb.toString();
    }

    public static void main(String[] args) {
        System.out.println(minNumber(new int[]{3, 32, 321}));
        System.out.println(sort(new int[]{3, 32, 321}));
    }
}

参考
在解决本书例题时，参考了一些大佬的题解，比如leetcode上的官方、K神，以及其他的博客，在之后的每个例题详解后都会给出参考的思路或者代码链接，同学们都可以点进去看看！

本例题参考：

1. K神 题解

本文如有什么不足或不对的地方，欢迎大家批评指正，最后希望能和大家一起交流进步、拿到心仪的 offer !!!