[c++]關於倒轉32位int整數的範圍控制問題

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題目來源：leetcode Reverse Integer

Given a 32-bit signed integer, reverse digits of an integer.

Example 1:            Example 2:          Example 3:

Input: 123             Input: -123         Input: 120

Output: 321          Output: -321       Output: 21

 

Note:
Assume we are dealing with an environment which could only store integers within the 32-bit signed integer range: [?231,  231 ? 1]. For the purpose of this problem, assume that your function returns 0 when the reversed integer overflows.

 

思路： 

• 考慮三種情況：

1. 1. 數值本身就溢出。
   2. 數值將要溢出，分界在未知數與INT_MAX位元相同。
   3. 數值在安全範圍內。

• 解決方案：

1. 1. 先判斷溢出，若溢出直接返回0
   2. 邊位元壓縮，邊倒轉，判斷溢出，若溢出返回0
   3. 直接倒轉

前提處理：

 

1 int m=x,i=1,ten=1;//i記錄位元，ten記錄最高位元要*10的2 while(m/=10){ ++i;ten*=10;}3 if(i<10) m=reversemin(x,i,ten);4 else m=reversemax(x,i,ten);

 

 

 

 

判斷數值溢出：

1 unsigned int y = x;//擴大範圍
2 if(x<0) y=-x;
3 if(y>INT_MAX) return 0;

位元壓縮，並倒轉：

 1 int reversemax(int x,int i,int ten) 2 { 3     int sign=1; 4     if(x<0) {x=-x; sign=-1;}//負數變為正數，sign還原負數 5     int m=0,max=INT_MAX; 6     while (i--) { 7             int rest = x % 10; 8             int mrest=max/ten; 9             if(rest>mrest) return 0;//與INT_MAX位元壓縮，如果大於則已經溢出，返回010             else if(rest<mrest) break;//如果小於則進入了安全範圍，跳到安全的倒轉11             m += rest * ten;//只有在相等的情況才需要進行下一次比較12             x /= 10;13             max=max-mrest*ten;14             ten /= 10;15         }16     if(ten==0) return m*sign;17     ++i;//最後一次迴圈中止時，沒有操作，所以還原被刪去的位元18     19     while (i--) {//正常倒轉20             int rest = x % 10;21             m += rest * ten;22             x /= 10;23             ten /= 10;24         }25     return m*sign;26     27 }

！負數模數之後是負數，無法進行比較，所以先取正。

！判斷是否倒轉完，第16行，不能用位元，因為中斷出來位元也減了1

直接倒轉：

 

 1 int reversemin(int x, int i, int ten) 2     { 3         int m = 0; 4         while (i--) { 5             int rest = x % 10; 6             m += rest * ten; 7             x /= 10; 8             ten /= 10; 9         }10         return m;11 }

 

整體代碼：

 1 class Solution { 2 public: 3     int reverse(int x) { 4        unsigned int y = x; 5         if(x<0) y=-x; 6        if(y>INT_MAX) return 0; 7        int reversemin(int x, int i, int ten); 8        int reversemax(int x,int i,int ten); 9        int m=x,i=1,ten=1;10         while(m/=10){ ++i;ten*=10;}11         if(i<10) m=reversemin(x,i,ten);12         else m=reversemax(x,i,ten);13         return m;14     }15 };16 int reversemin(int x, int i, int ten)17     {18         int m = 0;19         while (i--) {20             int rest = x % 10;21             m += rest * ten;22             x /= 10;23             ten /= 10;24         }25         return m;26 }27 int reversemax(int x,int i,int ten)28 {29     int sign=1;30     if(x<0) {x=-x; sign=-1;}31     int m=0,max=INT_MAX;32     while (i--) {33             int rest = x % 10;34             int mrest=max/ten;35             if(rest>mrest) return 0;36             else if(rest<mrest) break;37             m += rest * ten;38             x /= 10;39             max=max-mrest*ten;40             ten /= 10;41         }42     if(ten==0) return m*sign;43     ++i;44     45     while (i--) {46             int rest = x % 10;47             m += rest * ten;48             x /= 10;49             ten /= 10;50         }51     return m*sign;52     53 }

 

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