9. 回文数
题目描述
给你一个整数 x
,如果 x
是一个回文整数,返回 true
;否则,返回 false
。
回文数是指正序(从左向右)和倒序(从右向左)读都是一样的整数。
- 例如,
121
是回文,而123
不是。
示例 1:
输入:x = 121 输出:true
示例 2:
输入:x = -121 输出:false 解释:从左向右读, 为 -121 。 从右向左读, 为 121- 。因此它不是一个回文数。
示例 3:
输入:x = 10 输出:false 解释:从右向左读, 为 01 。因此它不是一个回文数。
提示:
-231 <= x <= 231 - 1
进阶:你能不将整数转为字符串来解决这个问题吗?
解法
方法一:反转一半数字
我们先判断特殊情况:
- 如果 $x \lt 0$,那么 $x$ 不是回文数,直接返回
false
; - 如果 $x \gt 0$ 且 $x$ 的个位数是 $0$,那么 $x$ 不是回文数,直接返回
false
; - 如果 $x$ 的个位数不是 $0$,那么 $x$ 可能是回文数,继续执行下面的步骤。
我们将 $x$ 的后半部分反转,与前半部分进行比较,如果相等,那么 $x$ 是回文数,否则 $x$ 不是回文数。
举个例子,例如 $x = 1221$,我们可以将数字后半部分从 “21” 反转为 “12”,并将其与前半部分 “12” 进行比较,因为二者相等,我们得知数字 $x$ 是回文。
让我们看看如何将后半部分反转。
对于数字 $1221$,如果执行 $1221 \bmod 10$,我们将得到最后一位数字 $1$,要得到倒数第二位数字,我们可以先通过除以 $10$ 将最后一位数字从 $1221$ 中移除,$1221 / 10 = 122$,再求出上一步结果除以 $10$ 的余数,$122 \bmod 10 = 2$,就可以得到倒数第二位数字。
如果继续这个过程,我们将得到更多位数的反转数字。
通过将最后一位数字不断地累乘到取出数字的变量 $y$ 上,我们可以得到以相反顺序的数字。
在代码实现上,我们可以反复“取出” $x$ 的最后一位数字,并将其“添加”到 $y$ 的后面,循环直到 $y \ge x$,如果此时 $x = y$,或者 $x = y / 10$,那么 $x$ 就是回文数。
时间复杂度 $O(\log_{10}(n))$,其中 $n$ 是 $x$。对于每次迭代,我们会将输入除以 $10$,因此时间复杂度为 $O(\log_{10}(n))$。空间复杂度 $O(1)$。
1 2 3 4 5 6 7 8 9 |
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1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 |
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1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 |
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1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 |
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1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 |
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