用python手刃Leetcode(7)：反转整数【简单题】

前言

博客里新开一个“用python手刃Leetcode”的专题，顾名思义，主要目的是记录自己在Leetcode上刷题的过程，代码全程用python3编写，所用网址是：leetcode中国。这个网址的好处是：1）纯中文，解决了英语不好读题困难的问题；2）网页打开速度快。
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同时可以看到：目前官网给出的解题代码是用java编写的，并没有给出官方的python解答，本专栏除了尽量使用多种解法给出每道题的python3解答代码之外，还会记录下自己在做题过程中的一些收获和思考。便于以后复习查阅。

题目

给定一个 32 位有符号整数，将整数中的数字进行反转。

示例 1: 输入: 123 输出: 321

示例 2: 输入: -123 输出: -321

示例 3: 输入: 120 输出: 21

注意:假设我们的环境只能存储 32 位有符号整数，其数值范围是 [−231,231−1] [ − 2 31 , 2 31 − 1 ] 。根据这个假设，如果反转后的整数溢出，则返回 0。

题目分析

拿到这道题，首先想到的解题思路是：对输入数字进行乘除和取余运算，并把输出值乘以10后与每次取余的结果相加，直到原数据变为0。

另外，题目明确提出要对输出的整数进行限制，所以在返回时需要加上判断条件。

方法一：

class Solution:
    def reverse(self, x):
        R = 0   #返回值
        flag = 1 #标记输入值的正负
        if x<0:
            x = abs(x)
            flag = -1 #输入是负数
        while x != 0:
            R = R*10+x%10
            x = x//10
        if -21474836472147483648:#判断是否越界
            return R*flag
        else:
            return 0

【开始的想法是先把每一位上的数字都存放在数组里，但是这样再重新组合成数字的时候会提高程序的时间复杂度，故而舍弃。】
以上代码提交后，发现自己的时间复杂度都没有达到正态分布的峰值。

像我这么精益求精的人怎么能容忍这种结果呢，果断优化代码，换另一种思路：

方法二：python切片的骚操作。

这个思路的关键语句就是利用R = X[::-1]这种方法对X（X必须是字符串）进行一个反转复制的操作。

详细解释请参见：python 中的[::-1]

不得不说，在python语言中，要想提高程序的运行速度，灵活利用python的切片是一个不错的思路。

class Solution:
    def reverse(self, x):
        flag = 1
        if x < 0:
            flag = -1
            x = -x
        R = str(x)[::-1]
        R = int(R)
        if R> 2147483647 or R < -2147483648:
            R = 0
        return R*flag

好了，不仅成功缩短了程序运行时间，而且大大缩短了代码长度，完美，收工！

解题收获：

1、python由于没有提前定义数据类型所产生的取整问题。

这里需要注意的一点是：python数据使用前是不用定义数据类型的，所以如果执行x/10操作，就算x是一个整数，返回的也会是一个小数，所以要用到取整函数。

python中取整方法有五种：

①采用整除运算符。 python可能已经考虑到了这个问题，所以专门设计了这样一个整除运算符 // (更准确地说是和运算中精度最高的那个数字保持同位,见例2，3)。

print(10//3)#输出3
print(10.0//3)#输出3.0
print(10//3.0)#依旧输出3.0
print((-10)//3)#这里注意：输出的是-4

②直接切取整数部分。直接用内置的 int() 函数即可，对正数和负数都适用：
例如：

print(int(5.20))#返回5
print(int(-5.20))#返回-5

③向上取整。这个需要用到 math 模块中的 ceil() 方法，但要注意负数的返回值:

import math

math.ceil(5.20)#输出5
math.ceil(-5.20)#这里需要注意，对于负数来说，其实和方法①效果是一样的，返回-5

④对数字进行四舍五入用 round() 函数：

print(round(3.11))#返回3 
print(round(3.98))#返回4

⑤高级操作。用 math 模块中的 modf() 方法，分别取小数部分和整数部分，并返回一个元组（先小后整）

 import math
 math.modf(5.20)#返回：(0.20000000000000018, 5.0)这里小数部分返回一长串是由于计算机精度问题，无需疑惑

2、要注意python中对负数的 % 操作结果。

% 是取余运算符，正常思维下，对于负数取余会得到一个负的余数，比如：(-10)%3 直观来说应该会得到 −1 − 1 ,但是在python中执行后却得到了 2 2 。这点需要注意。

3、flag标志位使用的小技巧

flag是用来判断输入值正负的标志值。用 1 1 和 −1 − 1 作为其判断值，可以在返回时，无需使用if语句，只需要返回数值乘以flag即可，使代码更加精简。