思路講解與演算法實現 LeetCode - 陣列形式的整數加法

阿新 • • 發佈：2021-02-01

技術標籤：資料結構與演算法 java leetcode 演算法

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每天一道演算法題，講解自己解題思路與實現；歡迎大家點評或者說出你的解題想法；也可評論想讓我講解哪道題！

文章目錄

題目
一、思路
二、演算法實現
三、上下篇

題目

對於非負整數 X 而言，X 的陣列形式是每位數字按從左到右的順序形成的陣列。例如，如果 X = 1231，那麼其陣列形式為 [1,2,3,1]。

給定非負整數 X 的陣列形式 A，返回整數 X+K 的陣列形式。

示例1：

輸入：A = [1,2,0,0], K = 34
輸出：[1,2,3,4]

解釋：1200 + 34 = 1234

示例2：

輸入：A = [2,7,4], K = 181
輸出：[4,5,5]
解釋：274 + 181 = 455

示例3：

輸入：A = [9,9,9,9,9,9,9,9,9,9], K = 1
輸出：[1,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0]
解釋：9999999999 + 1 = 10000000000

來源：力扣（LeetCode）
連結：https://leetcode-cn.com/problems/add-to-array-form-of-integer/

一、思路

因為陣列A的長度可能為10000，轉為數值型別是很大的一個值，而且越界現有Java的基本資料型別，所以不能將A轉為數字再與K相加。

可以按我們正常算加法的思維，從右到左，依次先相加低位，再算高位。

即我們從陣列A的尾部向頭部遍歷每一個數值，與K相加，保留低位，進位與下一高位繼續相加。

演算法中我們選擇LinkedList來儲存結果，是因為LinkedList可以從頭部或者從尾部新增節點，方便輸出想要順序結果。

二、演算法實現

package com.nobody;

import java.util.LinkedList;
import java.util.List;

/**
 * @Description 對於非負整數 X 而言，X 的陣列形式是每位數字按從左到右的順序形成的陣列。例如，如果 X = 1231，那麼其陣列形式為 [1,2,3,1]。 給定非負整數 X
 *              的陣列形式 A，返回整數 X+K 的陣列形式。
 * @Author Mr.nobody
 * @Date 2021/1/22
 * @Version 1.0
 */ 

public class AddToArrayForm {
    // 因為陣列A的長度可能為10000，轉為數值型別是很大的一個值，而且越界現有Java的基本資料型別，所以不能將A轉為數字再與K相加。
    // 可以按我們正常算加法的思維，從右到左，依次先相加低位，再算高位。
    // 即我們從陣列A的尾部向頭部遍歷每一個數值，與K相加，保留低位，進位與下一高位繼續相加。
    public static List<Integer> addToArrayForm(int[] A, int K) { // 向吐槽Leetcode的變數名大寫，建議使用駝峰法
        // 連結串列，存相加後的結果
        LinkedList<Integer> result = new LinkedList<>();
        // 從陣列A的最末位開始遍歷
        int index = A.length - 1;
        while (index >= 0 || K > 0) {
            // 陣列A的每一位都與K相加
            if (index >= 0) {
                K += A[index];
            }
            // 將相加後的低位儲存到連結串列中
            result.addFirst(K % 10);
            // 去除低位值
            K /= 10;
            // 遊標向前
            index--;
        }
        return result;
    }

    public static void main(String[] args) {
        int[] A = new int[] {1, 2, 0, 0};
        int K = 34;
        System.out.println(addToArrayForm(A, K));
    }
}