[二分查找/排序]比较版本号

一、题目

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LeeCode 题目链接：165. 比较版本号 - 力扣（LeetCode）

题目描述：

牛客项目发布项目版本时会有版本号，比如1.02.11，2.14.4等等

现在给你2个版本号version1和version2，请你比较他们的大小

版本号是由修订号组成，修订号与修订号之间由一个"."连接。1个修订号可能有多位数字组成，修订号可能包含前导0，且是合法的。例如，1.02.11，0.1，0.2都是合法的版本号

每个版本号至少包含1个修订号。

修订号从左到右编号，下标从0开始，最左边的修订号下标为0，下一个修订号下标为1，以此类推。

比较规则：

一. 比较版本号时，请按从左到右的顺序依次比较它们的修订号。比较修订号时，只需比较忽略任何前导零后的整数值。比如"0.1"和"0.01"的版本号是相等的

二. 如果版本号没有指定某个下标处的修订号，则该修订号视为0。例如，"1.1"的版本号小于"1.1.1"。因为"1.1"的版本号相当于"1.1.0"，第3位修订号的下标为0，小于1

三.  version1 > version2 返回1，如果 version1 < version2 返回-1，不然返回0.

数据范围：1<=version1.length,version2.length<=1000 

version1 和 version2 的修订号不会超过int的表达范围，即不超过 32 位整数 的范围

进阶： 空间复杂度 O(1) ， 时间复杂度 O(n) 

示例1

输入："1.1","2.1"

返回值：-1

说明：version1 中下标为 0 的修订号是 "1"，version2 中下标为 0 的修订号是 "2" 。1 < 2，所以 version1 < version2，返回-1

示例2

输入："1.1","1.01"

返回值：0

说明：version2忽略前导0，为"1.1"，和version1 相同，返回0

示例3

输入："1.1","1.1.1"

返回值：-1

说明："1.1"的版本号小于"1.1.1"。因为"1.1"的版本号相当于"1.1.0"，第3位修订号的下标为0，小于1，所以version1 < version2，返回-1

示例4

输入："2.0.1","2"

返回值：1

说明：version1的下标 >version2的下标，返回1

示例5

输入："0.226","0.36"

返回值：1

说明：226>36，version1的下标 > version2的下标，返回1

二、解题思路

方法一：双指针遍历截取（推荐使用）

具体做法：

• step 1：利用两个指针表示字符串的下标，分别遍历两个字符串。
• step 2：每次截取点之前的数字字符组成数字，即在遇到一个点之前，直接取数字，加在前面数字乘10的后面。（因为int会溢出，这里采用long记录数字）
• step 3：然后比较两个数字大小，根据大小关系返回1或者-1，如果全部比较完都无法比较出大小关系，则返回0.

复杂度分析：

• 时间复杂度：O(max(n,m)) ，其中mm和nn分别为两个字符串的长度，遍历两个字符串，复杂度选取较高值
• 空间复杂度：O(1) ，常数级变量，无额外辅助空间

方法二：分割截取（思路扩展）

具体做法：

• step 1：使用split函数或者字符串流输入，按照点将两个原始字符串分割，使每个修订号的数字单独呈现在数组中。
• step 2：遍历数组，每次各自取出一个数字比较，较短的版本号没有可取的数字了，就直接取0。
• step 3：遍历取出的数字字符串，将其转换成数字，然后比较数字大小。根据大小关系返回1或者-1，如果全部比较完都无法比较出大小关系，则返回0.

复杂度分析：

• 时间复杂度：O(max(n,m)) ，其中mm和nn分别为两个字符串的长度，流输入和split相当于遍历字符串，复杂度选取较高值
• 空间复杂度：O(max(n,m)) ，使用了记录分割后修订号的数组，最坏长度为二者原本字符串长度最大值

三、代码实现：

方法一：双指针遍历截取（推荐使用）

java :

import java.util.*;


public class Solution {
    /**
     * 代码中的类名、方法名、参数名已经指定，请勿修改，直接返回方法规定的值即可
     *
     * 比较版本号
     * @param version1 string字符串
     * @param version2 string字符串
     * @return int整型
     */
    public int compare (String version1, String version2) {
        // write code here
        int n1 = version1.length();
        int n2 = version2.length();
        int i = 0, j = 0;
        while (i < n1 || j < n2) {
            long num1 = 0;
            //从下一个点前截取数字
            while (i < n1 && version1.charAt(i) != '.') {
                num1 = num1 * 10 + (version1.charAt(i) - '0');
                i++;
            }
            //跳过点
            i++;
            long num2 = 0;
            //从下一个点前截取数字
            while (j < n2 && version2.charAt(j) != '.') {
                num2 = num2 * 10 + (version2.charAt(j) - '0');
                j++;
            }
            //跳过点
            j++;
            //比较数字大小
            if (num1 > num2) {
                return 1;
            } else if (num1 < num2) {
                return -1;
            }
        }
        //版本号相同返回0
        return 0;
    }
}

python:

#
# 代码中的类名、方法名、参数名已经指定，请勿修改，直接返回方法规定的值即可
#
# 比较版本号
# @param version1 string字符串
# @param version2 string字符串
# @return int整型
#
class Solution:
    def compare(self, version1: str, version2: str) -> int:
        # write code here
        n1 = len(version1)
        n2 = len(version2)
        # 直到某个字符串结束
        i, j = 0, 0
        while i < n1 or j < n2:
            num1 = 0
            # 从下一个点前开始截取数字
            while i < n1 and version1[i] != ".":
                num1 = num1 * 10 + int(version1[i])
                i += 1
            # 跳过点
            i += 1

            num2 = 0
            while j < n2 and version2[j] != ".":
                num2 = num2 * 10 + int(version2[j])
                j += 1

            j += 1
            # 比较数字大小
            if num1 > num2:
                return 1
            elif num1 < num2:
                return -1

        return 0

php:

class Solution {

    /**
     * @param String $version1
     * @param String $version2
     * @return Integer
     */
    function compareVersion($version1, $version2) {
         $i = 0;
        $j = 0;
        $n1 = strlen($version1);
        $n2 = strlen($version2);

        while ($i < $n1 || $j < $n2) {
            $num1 = 0;
            while ($i < $n1 && $version1[$i] != '.') {
                $num1 = $num1 * 10 + (int)($version1[$i] - '0');
                $i++;
            }
            $i++;

            $num2 = 0;
            while ($j < $n2 && $version2[$j] != '.') {
                $num2 = $num2 * 10 + (int)($version2[$j] - '0');
                $j++;
            }
            $j++;

            if ($num1 > $num2) return 1;
            if ($num1 < $num2) return -1;
        }

        return 0;
    }
}

方法二：分割截取（思路扩展）

java:

class Solution {
    public int compareVersion(String version1, String version2) {
        String[] v1 = version1.split("\\.");
        String[] v2 = version2.split("\\.");
        for (int i = 0; i < v1.length || i < v2.length; i++) {

            //较短的版本号后续都取0
            String str1 = i < v1.length ? v1[i] : "0";
            String str2 = i < v2.length ? v2[i] : "0";
            long num1 = 0;
            //字符串转数字
            for (int j = 0; j < str1.length(); j++)
                num1 = num1 * 10 + (str1.charAt(j) - '0');
            long num2 = 0;
            for (int j = 0; j < str2.length(); j++)
                num2 = num2 * 10 + (str2.charAt(j) - '0');
            //比较数字大小
            if (num1 > num2)
                return 1;
            if (num1 < num2)
                return -1;
        }
        return 0;

    }
}

golang:

func compareVersion(version1 string, version2 string) int {
	v1 := strings.Split(version1, ".")
	v2 := strings.Split(version2, ".")
	for i := 0; i < len(v1) || i < len(v2); i++ {
		x, y := 0, 0
		if i < len(v1) {
			x, _ = strconv.Atoi(v1[i])
		}
		if i < len(v2) {
			y, _ = strconv.Atoi(v2[i])
		}
		if x > y {
			return 1
		} else if x < y {
			return -1
		}
	}
	return 0
}

php:

class Solution {

    /**
     * @param String $version1
     * @param String $version2
     * @return Integer
     */
    function compareVersion($version1, $version2) {
        $v1 = explode(".",$version1);
        $v2 = explode(".",$version2);
        $n = max(count($v1),count($v2));
        for($i=0;$i<$n;$i++){
            $n1 = $v1[$i] ??0;
            $n2 = $v2[$i] ??0;
            if($n1>$n2){
                return 1;
            }elseif($n1<$n2){
                return -1;
            }
        }
        return 0;
    }
}