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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