7.整数反转 python

题目

题目描述

给你一个 32 位的有符号整数 x ，返回将 x 中的数字部分反转后的结果。

如果反转后整数超过 32 位的有符号整数的范围 [−231, 231 − 1] ，就返回 0。

假设环境不允许存储 64 位整数（有符号或无符号）。

示例 1：

输入：x = 123
输出：321

示例 2：

输入：x = -123
输出：-321

示例 3：

输入：x = 120
输出：21

示例 4：

输入：x = 0
输出：0

提示：

-2^31 <= x <= 2^31 - 1

题目链接

整数反转

题解

要实现将一个 32 位有符号整数 x 中的数字部分反转，并确保结果在 32 位有符号整数的范围内，可以按照以下步骤进行：

1. 处理负号：如果 x 是负数，先将其转换为正数，最后再添加负号。
2. 反转数字：通过取模和除法操作，逐步将数字反转。
3. 检查溢出：在每次添加新数字之前，检查是否会超出 32 位有符号整数的范围。

Python 实现

def reverse(x: int) -> int:
    INT_MAX = 2**31 - 1  # 2147483647
    INT_MIN = -2**31     # -2147483648
    
    # 处理负号
    sign = -1 if x < 0 else 1
    x = abs(x)
    
    reversed_num = 0
    
    while x != 0:
        digit = x % 10
        x //= 10
        
        # 检查溢出
        if reversed_num > (INT_MAX - digit) // 10:
            return 0
        
        reversed_num = reversed_num * 10 + digit
    
    return sign * reversed_num

详细解释

1. 处理负号：

   • sign = -1 if x < 0 else 1：如果 x 是负数，设置 sign 为 -1，否则设置为 1。
   • x = abs(x)：将 x 转换为正数，方便后续处理。

2. 反转数字：

   • reversed_num = 0：初始化反转后的数字为 0。
   • while x != 0:：当 x 不为 0 时，继续循环。
   • digit = x % 10：取 x 的最后一位数字。
   • x //= 10：去掉 x 的最后一位数字。
   • if reversed_num > (INT_MAX - digit) // 10:：检查是否会超出 32 位有符号整数的范围。如果 reversed_num * 10 + digit 会超出范围，则返回 0。
   • reversed_num = reversed_num * 10 + digit：将当前数字添加到反转后的数字中。

3. 返回结果：

   • return sign * reversed_num：将反转后的数字乘以 sign，恢复负号（如果有的话）。

通过这种方法，我们可以在不使用 64 位整数的情况下，有效地将 32 位有符号整数的数字部分反转，并确保结果在合法范围内。

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