讲讲由一个算法引入的语言底层差异
算法背景
说明
下面这个是蓝桥杯里的一个基础算法题,解题算法提供两种。第一种是将数字转成字符,然后通过遍历字符每个字符与‘2’进行全等比较来统计有多少个2字符。第二种算法是纯数字运算,就是取一个数的位数,对每一位和2进行全等比较来统计有多少个2。
小蓝要为一条街的住户制作门牌号。
这条街一共有 2020 位住户,门牌号从 1 到 2020 编号。
小蓝制作门牌的方法是先制作 0 到 9 这几个数字字符,最后根据需要将字符粘贴到门牌上,
例如门牌 1017 需要依次粘贴字符 1、0、1、7,即需要 1 个字符 0,2 个字符 1,1 个字符 7。
请问要制作所有的 1 到 2020 号门牌,总共需要多少个字符 2?
代码实现
- 这里都是采用第二种算法实现
前端语言JavaScript实现
let res = 0;
for (let i = 1; i <= 2020; i++) {
let x = i;
while (x > 0) {
if (x % 10 === 2) {
console.log(i, '-------->', res)
res++
}
x /= 10;
}
}
console.log(res, 'numRes')
运行截图
后端语言Java实现
public class Main {
public static void main(String[] args) {
// write your code here
int res = 0;
for(int i = 1;i <= 2020;i++){
int x = i;
while(x>0){
if( x%10 == 2 ){
res++;
System.out.println(i +" ---> " +res);
}
x /= 10;
}
}
System.out.println(res);
}
}
运行截图
结果分析
- 通过截图可以看出两种语言算法实现的逻辑完全一致,但是为什么结果却又出入呢?
- 经过思考和测试得出了结论。前端的JavaScript语言是一种动态弱类型语言,在进行四则运算尤其是除法运算的时候,得到的结果并不像向后端的Java语言(强类型语言)那样对结果进行隐式类型转换。
- 就如x/y这个表达式的值,在JavaScript中最后得到的结果是一个float的number类型,而在Java中都提前声明好了x和y的数据类型都为int,那么得到的结果一定是一个int类型,也就是说这一个底层本质就已经产生了差异,导致除法运算有差异,最终JavaScript会缺少很多要求的数例。
解决方案
- 在JavaScript中进行除法运算的时候显式地进行数据类型转换。调用window对象的parseInt这个方法就可以了。最后得到的结果和java的一致都是624
let res = 0;
for (let i = 1; i <= 2020; i++) {
let x = i;
while (x > 0) {
if (x % 10 === 2) {
console.log(i, '-------->', res)
res++
}
x /= 10;
x = parseInt(x)
}
}
console.log(res, 'numRes')
总结
- 脑子里想的算法和实际落实的代码还是有一定的差异,这个是由于语言底层对运算操作符实现的原理差异导致的。
- 我们在进行一些运算操作的时候要考虑数据的类型,即便是弱类型语言也要考虑到这一点,不然得到的运算结果和预期有很多出入。