力扣_初级算法_字符串_5~8题

一个C++的小白，在记录他的成长之路，见笑了见笑了

 

第5题：字符串转换整数(atoi)

题目描述：

请你来实现一个 atoi 函数，使其能将字符串转换成整数。

首先，该函数会根据需要丢弃无用的开头空格字符，直到寻找到第一个非空格的字符为止。接下来的转化规则如下：

• 如果第一个非空字符为正或者负号时，则将该符号与之后面尽可能多的连续数字字符组合起来，形成一个有符号整数。
• 假如第一个非空字符是数字，则直接将其与之后连续的数字字符组合起来，形成一个整数。
• 该字符串在有效的整数部分之后也可能会存在多余的字符，那么这些字符可以被忽略，它们对函数不应该造成影响。

注意：假如该字符串中的第一个非空格字符不是一个有效整数字符、字符串为空或字符串仅包含空白字符时，则你的函数不需要进行转换，即无法进行有效转换。

在任何情况下，若函数不能进行有效的转换时，请返回 0 。

提示：

• 本题中的空白字符只包括空格字符 ' ' 。
• 假设我们的环境只能存储 32 位大小的有符号整数，那么其数值范围为 [−231,  231 − 1]。如果数值超过这个范围，请返回  INT_MAX (231 − 1) 或 INT_MIN (−231) 。

 

举例:

示例 1:

输入: "42"
输出: 42

示例 2:

输入: "   -42"
输出: -42
解释: 第一个非空白字符为 '-', 它是一个负号。
     我们尽可能将负号与后面所有连续出现的数字组合起来，最后得到 -42 。

示例 3:

输入: "4193 with words"
输出: 4193
解释: 转换截止于数字 '3' ，因为它的下一个字符不为数字。

示例 4:

输入: "words and 987"
输出: 0
解释: 第一个非空字符是 'w', 但它不是数字或正、负号。
     因此无法执行有效的转换。

示例 5:

输入: "-91283472332"
输出: -2147483648
解释: 数字 "-91283472332" 超过 32 位有符号整数范围。 
     因此返回 INT_MIN (−231) 。

应用背景（自己琢磨的）：找出文档中的首次出现的，连续的数字（及其前面的符号）

实现代码：（C++）

class Solution {
public:
int myAtoi(string str) {
int i=0;
int temp=0;
int num=0;
int flag=0;
while( str[i]==' ' ) { i++; }       　　      //把前面的空格跳过
if( str[i]=='-' ) { flag=1; }             　　//若全部空格跳过后，下一个是负号，做个标记
if( str[i]=='-'||str[i]=='+' ) { i++; } 　　 //跳过符号
if( i==str.size() ) return 0; 　　　　  //①新学到一个关于字符串的函数size()
while( i<str.size()&&isdigit(str[i]) ) 　//②新学到一个关于字符串的函数isdigit()，用于判断括号类的字符是否为数字
{
temp=str[i]-'0';　　　　　　　　 //char类型转int类型
if( num>INT_MAX/10||(num==INT_MAX/10&&temp>7) ) //新学到C++里的INT_MAX和INT_MIN以及逆思维（防止越界）
return flag?INT_MIN:INT_MAX;
num=num*10+temp;
i++;
}
return flag?num*(-1):num; 
}
};

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第6题：实现strStr()

描述：
给定一个 haystack 字符串和一个 needle 字符串，在 haystack 字符串中找出 needle 字符串出现的第一个位置 (从0开始)。如果不存在，则返回  -1。

举例：

示例 1:

输入: haystack = "hello", needle = "ll"
输出: 2

示例 2:

输入: haystack = "aaaaa", needle = "bba"
输出: -1

应用背景（自己琢磨的）：类似于excel（表格）里的“查找”功能，输入关键词，在文中找出最先出现的位置

实现代码：（C）

int strStr(char * haystack, char * needle){　　　　 //采用双指针
int i=0,j=0,s,flag=0,idx=0; 　　　　　　　　　　 //idx作为最后返回的下标
s=strlen(needle);　　　　　　　　　　　　 //strlen()用于计算字符串的有效长度。遇到'\0'（即扫描到空字符截止）
if( s==0 ) return 0;
while( i<strlen(haystack) ) 
{
if( (haystack[i]==needle[j])&&(flag==0) ) 
{ 
flag=1;　　　　　　　　　　　　　　　　 //标记改变，使得在后面的循环中,这个if语句直接跳过（目的：避免idx改变）
idx=i;
i++;
j++;
continue;
}
if( (haystack[i]==needle[j])&&(flag==1) )
{
i++;
j++;
continue; 
}
if( j==s ) break; 　　　　　//当有符合的情况出现时，跳出循环。s：needle字符串的有效长度。j:指向needle的一个坐标
i=i-j+1; 　　　　　　　　 //确保能从haystack每个字母作为“火车头”开始，与needle匹配一遍
　　　　　　　　　　　//并且在当j为0是，第二功能是i自加1，使得i指向的坐标，在haystack字符串上移动
j=0; 　　　　　　　　　 //这条语句关键,使得j指向的坐标，返回到needle的开头
flag=0;　　　　　　　　 //重置标记
} 
if( j==s )
return idx;
else
return -1; 
}

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第7题：外观数组

描述：（表示，我看很久，才看懂...）

给定一个正整数 n（1 ≤ n ≤ 30），输出外观数列的第 n 项。

注意：整数序列中的每一项将表示为一个字符串。

「外观数列」是一个整数序列，从数字 1 开始，序列中的每一项都是对前一项的描述。前五项如下：

1.     1
2.     11
3.     21
4.     1211
5.     111221

第一项是数字 1

描述前一项，这个数是 1 即 “一个 1 ”，记作 11

描述前一项，这个数是 11 即 “两个 1 ” ，记作 21

描述前一项，这个数是 21 即 “一个 2 一个 1 ” ，记作 1211

描述前一项，这个数是 1211 即 “一个 1 一个 2 两个 1 ” ，记作 111221

备注： 就是把11读成“2个1”，下一个就是“21”； 接着把“21”读成“1个2,1个1”...“1211”

举例:

输入: 1
输出: "1"
解释：这是一个基本样例。

示例 2:

输入: 4
输出: "1211"
解释：当 n = 3 时，序列是 "21"，其中我们有 "2" 和 "1" 两组，"2" 可以读作 "12"，也就是出现频次 = 1 而 值 = 2；类似 "1" 可以读作 "11"。所以答案是 "12" 和 "11" 组合在一起，也就是 "1211"。

应用背景（自己琢磨的）：实际应用不大，但感觉和 斐波纳契[fěi bō nà qì]数列有相像之处。使用递归，提升我们的思维能力。

实现代码：（C++）

class Solution {
public:
string countAndSay(int n) {
if( n==1 ) return "1"; 　　　　　　　　//注意，这里返回的是字符串string，要用双引号。并且！一般将这种语句放在开头
int i,count=1,length;
string ancestor=countAndSay(n-1),result=""; 　　 //这里使用递归,为什么要定义两个string类型的变量？我们可以把ancestor看成炒菜的锅，result是放菜的大桌子。ancestor的内部要不停地比较，且不能                                                                                      改变。而result是不断改变的。
length=ancestor.length(); 　　　　 //③新学到length( )这个函数
for( i=0;i<length;i++ )
{
if( ancestor[i]==ancestor[i+1] )　　　　 //注：这里不会越界，因为string类型的最后都是以'\0'结尾的。
count++; 
else
{
result+=to_string(count)+ancestor[i]; 　　 //④新学到to_string( )函数，用于将int类型/double等类型转换为string类型
count=1; 
} 
} 
return result;
}
};

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第8题：最长公共数组

描述：

 编写一个函数来查找字符串数组中的最长公共前缀。

 如果不存在公共前缀，返回空字符串 ""。

举例：

示例 1:

输入: ["flower","flow","flight"]
输出: "fl"

示例 2:

输入: ["dog","racecar","car"]
输出: ""
解释: 输入不存在公共前缀。

应用背景（自己琢磨的）：可用于匹配单词前驱相似度，看看是否是同根生。

 

实现代码：（C++）

 

class Solution {
public:
string longestCommonPrefix(vector<string>& strs) { 　　//⑤了解了vector是C++的标准库函数,类似于“stdio.h”。它是个“容器”，想进一步了解vector，建议去看B站的企业级开发经理的一节课　　　　　　                      　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　https://www.bilibili.com/video/BV1at41147p8
if( !strs.size() ) return "" ; 　　　　　　 //这个语句一定要放在开头，具体原因我还没摸索出来
int i=0; 
string prefix=strs[i]; 　　　　　　　　 //prefix：前缀字符串
while( i<strs.size()-1&&prefix!="" ) 　　 //strs.size()这里减1，是为了在后面的函数体内避免越界
{
i++;
prefix=longest_common_prefix( prefix,strs[i] ); 
if( !prefix.size() ) break; 　　　　　　 //如果prefix已经是空串了，就不用进行后续循环了，直接跳出
}
return prefix; 
}
string longest_common_prefix( string &str_1,string &str_2 )　　 //引用调用
{
int i=0,index,min_length;
min_length=min( str_1.size(),str_2.size() ); 　　　　 //⑥新学到字符串函数 min( 整数, 整数 )
while( i<min_length&&str_1[i]==str_2[i] ){ 
i++;
}
str_1=str_1.substr(0,i); 　　　　　　　　 //⑦新学到字符串函数substr( 继承的坐标首位, 需要继承的位数 ) ，例：i为5，则继承5个数字
return str_1;
}
};