代码题(16)— 回文数、回文串、最长回文串、回文链表
1、9. 回文数
判断一个整数是否是回文数。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。
示例 1:
输入: 121 输出: true
示例 2:
输入: -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: 10 输出: false 解释: 从右向左读, 为 01 。因此它不是一个回文数。
class Solution { public: bool isPalindrome(int x) { if(x < 0) return false; else { string s = to_string(x); int j = s.size()-1; for(int i=0;i<(s.size())/2;++i) { if(s[i] != s[j]) return false; j--; } } return true; } };
2、125. 验证回文串
给定一个字符串,验证它是否是回文串,只考虑字母和数字字符,可以忽略字母的大小写。
说明:本题中,我们将空字符串定义为有效的回文串。
示例 1:
输入: "A man, a plan, a canal: Panama" 输出: true
示例 2:
输入: "race a car" 输出: false
class Solution { public: bool isPalindrome(string s) { if(s.size()==0) return true; transform(s.begin(), s.end(), s.begin(), ::tolower); //transform函数的作用是:将某操作应用于指定范围的每个元素
// tolower是转换为小写字母;toupper是转换为大些字母 int i = 0, j = s.length()-1; while(i<j) { while(i<j && !((s[i]>='a'&&s[i]<='z') || (s[i]>='0'&&s[i]<='9'))) ++i; while(i<j && !((s[j]>='a'&&s[j]<='z') || (s[j]>='0'&&s[j]<='9'))) --j; if(s[i]!=s[j]) return false; ++i; --j; } return true; } };
3、409. 最长回文串
给定一个包含大写字母和小写字母的字符串,找到通过这些字母构造成的最长的回文串。
在构造过程中,请注意区分大小写。比如 "Aa"
不能当做一个回文字符串。
注意: 假设字符串的长度不会超过 1010。
示例 1:
输入:"abccccdd" 输出:7 解释:我们可以构造的最长的回文串是"dccaccd", 它的长度是 7。
class Solution { public: int longestPalindrome(string s) { if(s.size() == 0) return 0; int res = 0; bool mid = false; unordered_map<char, int> m; for(int i=0;i<s.size();++i) m[s[i]]++; for(auto iter=m.begin();iter != m.end();iter++) { res += iter->second; if (iter->second % 2 == 1) { res -= 1; mid = true; } } return mid ? res+1:res; } };
4、234. 回文链表
请判断一个链表是否为回文链表。
示例 1: 输入: 1->2 输出: false
示例 2: 输入: 1->2->2->1 输出: true
进阶:你能否用 O(n) 时间复杂度和 O(1) 空间复杂度解决此题?
解法一:
链表比字符串难的地方就在于不能通过坐标来直接访问,而只能从头开始遍历到某个位置。那么根据回文串的特点,我们需要比较对应位置的值是否相等,一个非常直接的思路就是先按顺序把所有的结点值都存入到一个栈 stack 里,然后利用栈的后入先出的特性,就可以按顺序从末尾取出结点值了,此时再从头遍历一遍链表,就可以比较回文的对应位置了,若不同直接返回 false 即可,参见代码如下:
class Solution { public: bool isPalindrome(ListNode* head) { if(!head || !head->next) return true; stack<int> st; ListNode* temp = head; int len = 0; while(temp){ st.push(temp->val); temp = temp->next; len++; } for(int i=0;i<len/2;++i){ int tmp = st.top();st.pop(); if(head->val != tmp) return false; head = head->next; } return true; } };
解法二:
这题是让判断链表是否是回文链表,所谓的回文链表就是以链表中间为中心点两边对称。我们常见的有判断一个字符串是否是回文字符串,这个比较简单,可以使用两个指针,一个最左边一个最右边,两个指针同时往中间靠,判断所指的字符是否相等。
但这题判断的是链表,因为这里是单向链表,只能从前往后访问,不能从后往前访问,所以使用判断字符串的那种方式是行不通的。但我们可以通过找到链表的中间节点然后把链表后半部分反转(关于链表的反转可以看下432),最后再用后半部分反转的链表和前半部分一个个比较即可。这里以示例2为例画个图看一下。
/** * Definition for singly-linked list. * struct ListNode { * int val; * ListNode *next; * ListNode() : val(0), next(nullptr) {} * ListNode(int x) : val(x), next(nullptr) {} * ListNode(int x, ListNode *next) : val(x), next(next) {} * }; */ class Solution { public: bool isPalindrome(ListNode* head) { if(!head || !head->next) return true; ListNode *slow = head, *fast = head; while(fast && fast->next){ slow = slow->next; fast = fast->next->next; } slow = reverse(slow); fast = head; while(slow){ if(fast->val != slow->val) return false; slow = slow->next; fast = fast->next; } return true; } ListNode* reverse(ListNode* head){ if(head == nullptr || head->next == nullptr) return head; ListNode* pre = nullptr; ListNode* nex = head; while(head){ nex = head->next; head->next = pre; pre = head; head = nex; } return pre; } };