【Java】 劍指offer(20) 表示數值的字符串

 

本文參考自《劍指offer》一書，代碼採用Java語言。

更多：《劍指Offer》Java實現合集  

題目

　　請實現一個函數用來判斷字符串是否表示數值（包括整數和小數）。例如，字符串「+100」、「5e2」、「-123」、「3.1416」及「-1E-16」都表示數值，但「12e」、「1a3.14」、「1.2.3」、「+-5」及「12e+5.4」都不是。

思路

　　剛開始的思路是從頭至尾遍歷，對遇到的不一樣狀況進行分析，但很容易出錯。所以採用《劍指OFFER》一書的方法：將數字的形式總結爲：(A.B E/e A) ,按順序進行判斷（A表明帶符號整數，B表明不帶符號整數）。

　　另外一種思路：藉助幾個flag從頭至尾遍歷，具體代碼見：【LeetCode】65. Valid Number

測試算例　

　　1.功能測試（正負數；含整數與不含整數部分；含與不含小數部分；含與不含指數部分；不匹配狀況）

　　2.特殊測試（null，空字符串）

完整Java代碼

（含測試代碼)

/**
 * 
 * @Description 面試題20：表示數值的字符串
 *
 * @author yongh
 * @date 2018年9月22日 上午11:15:13
 */

// 題目：請實現一個函數用來判斷字符串是否表示數值（包括整數和小數）。例如，
// 字符串「+100」、「5e2」、「-123」、「3.1416」及「-1E-16」都表示數值，但「12e」、
// 「1a3.14」、「1.2.3」、「+-5」及「12e+5.4」都不是

public class NumericStrings {
	/*
	 *  數字的基本格式爲：(A.B E/e A) ,按順序進行判斷
	 *  //A表明帶符號整數，B表明不帶符號整數
	 *  當心：時刻要注意數組越界問題！
	 */

	public boolean isNumeric(char[] str) {
		if (str == null || str.length == 0)
			return false;
		int[] index = new int[1];
		index[0] = 0; // 用於記錄當前字符位置
		// 先判斷A
		boolean isNumeric; //用於記錄是否知足條件
		isNumeric = isInteger(str, index);
		// 判斷B
		if (index[0] < str.length && (str[index[0]] == '.')) {
			index[0]++;
			isNumeric = isUnsignedInteger(str, index) || isNumeric; // .B和A.和A.B形式都可以
		}
		// 判斷e後面的A
		if (index[0] < str.length && (str[index[0]] == 'e' || str[index[0]] == 'E')) {
			index[0]++;
			isNumeric = isInteger(str, index) && isNumeric;
		}
		if (isNumeric && index[0] == str.length)
			return true;
		else
			return false;
	}

	private boolean isInteger(char[] str, int[] index) { // 用int[]才能傳值，int的話須要定義index爲全局變量
		if (index[0] < str.length && (str[index[0]] == '+' || str[index[0]] == '-'))
			index[0]++;
		return isUnsignedInteger(str, index);
	}

	private boolean isUnsignedInteger(char[] str, int[] index) {
		int start = index[0];
		while (index[0] < str.length && (str[index[0]] - '0' <= 9 && str[index[0]] - '0' >= 0))
			index[0]++;
		if (index[0] > start)
			return true;
		else
			return false;
	}

	// =======測試代碼=========
	void test(String testName, char[] str, boolean expected) {
		System.out.print(testName + "：");
		if (isNumeric(str) == expected)
			System.out.println(" passed!");
		else
			System.out.println(" failed!");
	}

	void test1() {
		char[] str = null;
		test("test1", str, false);
	}

	void test2() {
		char[] str = {};
		test("test2", str, false);
	}

	void test3() {
		String string ="e3";
		char[] str=string.toCharArray();
		test("test3", str, false);
	}

	void test4() {
		String string ="3e1.2";
		char[] str=string.toCharArray();
		test("test4", str, false);
	}
	
	void test5() {
		String string ="e3";
		char[] str=string.toCharArray();
		test("test5", str, false);
	}
	
	void test6() {
		String string ="1.2e3";
		char[] str=string.toCharArray();
		test("test6", str, true);
	}
	
	void test7() {
		String string ="-.2e3";
		char[] str=string.toCharArray();
		test("test7", str, true);
	}
	
	void test8() {
		String string ="-.2e-3";
		char[] str=string.toCharArray();
		test("test8", str, true);
	}
	
	void test9() {
		String string ="1.e-3";
		char[] str=string.toCharArray();
		test("test9", str, true);
	}
	
	void test10() {
		String string ="1.";
		char[] str=string.toCharArray();
		test("test10", str, true);
	}
	
	void test11() {
		String string =".2";
		char[] str=string.toCharArray();
		test("test11", str, true);
	}

	void test12() {
		String string ="12e3";
		char[] str=string.toCharArray();
		test("test12", str, true);
	}
	
	public static void main(String[] args) {
		NumericStrings demo = new NumericStrings();
		demo.test1();
		demo.test2();
		demo.test3();
		demo.test4();
		demo.test5();
		demo.test6();
		demo.test7();
		demo.test8();
		demo.test9();
		demo.test10();
		demo.test11();
		demo.test12();
	}
}

　　

test1： passed!
test2： passed!
test3： passed!
test4： passed!
test5： passed!
test6： passed!
test7： passed!
test8： passed!
test9： passed!
test10： passed!
test11： passed!
test12： passed!

NumericStrings

 

收穫

　　對字符串進行依次判斷時，定義一個Boolean變量，每判斷一部分進行更新，最終該變量即爲判斷結果，不須要進行循環判斷。（即本例中的isNumeric變量）

　　代碼38行，別忘記了最後對index是否到達結尾進行判斷。

　　注意：第31行isNumeric = isUnsignedInteger(str, index) || isNumeric; 的順序不能反了，不能寫成isNumeric = isNumeric || isUnsignedInteger(str, index) ;  不然當isNumeric爲True時，不會判斷後半部分，index就不會走向'e'，從而致使錯誤。


 

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