LeetCode 65.有效数字

一、题目详情

有效数字（按顺序）可以分成以下几个部分：

1. 一个 小数 或者 整数
2. （可选）一个 'e' 或 'E' ，后面跟着一个 整数

小数 （按顺序）可以分成以下几个部分：

1. （可选）一个符号字符（'+' 或 '-'）
2. 下述格式之一：
   1. 至少一位数字，后面跟着一个点 '.'
   2. 至少一位数字，后面跟着一个点 '.' ，后面再跟着至少一位数字
   3. 一个点 '.' ，后面跟着至少一位数字

整数 （按顺序）可以分成以下几个部分：

1. （可选）一个符号字符（'+' 或 '-'）
2. 至少一位数字

部分有效数字列举如下：

• ["2", "0089", "-0.1", "+3.14", "4.", "-.9", "2e10", "-90E3", "3e+7", "+6e-1", "53.5e93", "-123.456e789"]

部分无效数字列举如下：

• ["abc", "1a", "1e", "e3", "99e2.5", "--6", "-+3", "95a54e53"]

给你一个字符串 s ，如果 s 是一个 有效数字 ，请返回 true 。

二、思路

之前做过一道类似题，LeetCode 8.字符串转换整数，对于这类字符串模式匹配问题，最简单的就是跟着算法步骤一步步来，但是其实也是最繁琐的。
因为通常符合的条件比较多，经常容易漏掉某些条件，结果就是我们不停提交，查看错误用例调试，继续提交，再查看错误用例调试，直到最后成功为止。
事实上，用有限自动机（算法导论）才是更方便的，只需要建立好状态，以及状态转移规则，顺其自然就解决了。
所幸，这题不难，所以我们不用自动机，继续用最朴素的办法。

三、算法

因为需要判断的字符比较多，有效字符就包括"+/-"，"0~9"，"e/E"，"."。
我们将有效数字分为两种，一种是不包括指数符号的，一种是包括指数符号e的。

• 前者，只需要判断它是不是整数/小数即可。
• 后者，我们将字符串以e为中点分为前后两段，判断e之前的是不是整数/小数，同时判断e之后的是不是整数。

这样我们就将判断是不是有效数字的问题，转变成了判断是不是整数/小数的问题，代码就简单多了。
例如对于判断一段字符串是不是整数，只需要：

if(str[start]=='+'||str[start]=='-') {
    start++;
}
while(start<=end) {
    //是数字就将索引+1
    if(str[start]>='0'&&str[start]<='9') {
        start++;
    }else { 
        //不是数字那么就直接return false
        return false;
    }
}

四、代码

class Solution {
    public boolean isNumber(String s) {
        char[] str=s.toCharArray();
        int length=s.length();
        int i=0;
        //找指数符号e/E
        for(i=0;i<length;i++) {
          if(str[i]=='e'||str[i]=='E') {
            break;
          }
        }
        boolean result;
        //如果没有找到e
        if(i==length) {
            result=IntegerOrFloat(str,0,length-1,false);
        }else {
            //如果找到e
            result=IntegerOrFloat(str,0,i-1,false)&&IntegerOrFloat(str,i+1,length-1,true);
        }
        return result;
    }
    /**
     * @param isInteger 为true的时候就判断给定字符串是不是整数。
     * isInteger为false的时候就判断给定字符串是不是整数/小数。
     */
    public boolean IntegerOrFloat(char str[],int start,int end,boolean isInteger) {
        if(start>end)
            return false;
        //出现一次数字，hasNum就为true  
        boolean hasNum=false; 
        //出现一次小数点.，hasFloat就为true
        boolean hasFloat=false; 
        //有符号位，就将start++，没有就不处理
        if(str[start]=='+'||str[start]=='-') {
            start++;
        }
        while(start<=end) {
            if(str[start]>='0'&&str[start]<='9') {
                start++;
                hasNum=true;
            }else if(isInteger) {
                //isInteger为true，判断是不是整数，结果出现了非0到9的字符
                return false;
            }else if(str[start]=='.'&&!hasFloat) {
                //isInteger为false，判断是不是整数/小数。
                //小数点只可以出现一次
                start++;
                hasFloat=true;
            }else {
                //只需要数字字符和小数点字符，其他都不符合
                return false;
            }
        }
        //对于小数来说，只要小数点前或者小数点后有数字就代表是小数了
        return hasNum;
    }
}