题解 | #比较版本号#
比较版本号
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题目的主要信息：
- 给出2个版本号version1和version2，比较它们的大小
- 版本号是由修订号组成，修订号与修订号之间由一个"."连接
- 修订号可能有前导0，按从左到右的顺序依次比较它们的修订号，比较修订号时，只需比较忽略任何前导零后的整数值
- 如果版本号没有指定某个下标处的修订号，则该修订号视为0
- 版本号中每一节可能超过int的表达范围
举一反三：
学习完本题的思路你可以解决如下题目：
方法一：双指针遍历截取（推荐使用）
知识点：双指针
双指针指的是在遍历对象的过程中，不是普通的使用单个指针进行访问，而是使用两个指针（特殊情况甚至可以多个），两个指针或是同方向访问两个链表、或是同方向访问一个链表（快慢指针）、或是相反方向扫描（对撞指针），从而达到我们需要的目的。
思路：
既然是比较两个字符串每个点之间的数字是否相同，就直接同时遍历字符串比较，因此我们需要使用两个同向访问的指针各自访问一个字符串。
比较的时候，数字前导零不便于我们比较，因为我们不知道后面会出现多少前导零，因此应该将点之间的部分转化为数字再比较才方便。
while(i < n1 && version1[i] != '.'){
num1 = num1 * 10 + (version1[i] - '0');
i++;
}
具体做法：
- step 1：利用两个指针表示字符串的下标，分别遍历两个字符串。
- step 2：每次截取点之前的数字字符组成数字，即在遇到一个点之前，直接取数字，加在前面数字乘10的后面。（因为int会溢出，这里采用long记录数字）
- step 3：然后比较两个数字大小，根据大小关系返回1或者-1，如果全部比较完都无法比较出大小关系，则返回0.
图示：
Java实现代码：
import java.util.*;
public class Solution {
public int compare (String version1, String version2) {
int n1 = version1.length();
int n2 = version2.length();
int i = 0, j = 0;
//直到某个字符串结束
while(i < n1 || j < n2){
long num1 = 0;
//从下一个点前截取数字
while(i < n1 && version1.charAt(i) != '.'){
num1 = num1 * 10 + (version1.charAt(i) - '0');
i++;
}
//跳过点
i++;
long num2 = 0;
//从下一个点前截取数字
while(j < n2 && version2.charAt(j) != '.'){
num2 = num2 * 10 + (version2.charAt(j) - '0');
j++;
}
//跳过点
j++;
//比较数字大小
if(num1 > num2)
return 1;
if(num1 < num2)
return -1;
}
//版本号相同
return 0;
}
}
C++实现代码：
class Solution {
public:
int compare(string version1, string version2) {
int n1 = version1.size();
int n2 = version2.size();
int i = 0, j = 0;
//直到某个字符串结束
while(i < n1 || j < n2){
long long num1 = 0;
//从下一个点前截取数字
while(i < n1 && version1[i] != '.'){
num1 = num1 * 10 + (version1[i] - '0');
i++;
}
//跳过点
i++;
long long num2 = 0;
//从下一个点前截取数字
while(j < n2 && version2[j] != '.'){
num2 = num2 * 10 + (version2[j] - '0');
j++;
}
//跳过点
j++;
//比较数字大小
if(num1 > num2)
return 1;
if(num1 < num2)
return -1;
}
//版本号相同
return 0;
}
};
Python实现代码
class Solution:
def compare(self , version1: str, version2: str) -> int:
n1 = len(version1)
n2 = len(version2)
i, j = 0, 0
# 直到某个字符串结束
while i < n1 or j < n2:
num1 = 0
# 从下一个点前截取数字
while i < n1 and version1[i] != '.':
num1 = num1 * 10 + int(version1[i])
i += 1
# 跳过点
i += 1
num2 = 0
# 从下一个点前截取数字
while j < n2 and version2[j] != '.':
num2 = num2 * 10 + int(version2[j])
j += 1
# 跳过点
j += 1
# 比较数字大小
if num1 > num2:
return 1
if num1 < num2:
return -1
# 版本号相同
return 0
复杂度分析：
- 时间复杂度：，其中和分别为两个字符串的长度，遍历两个字符串，复杂度选取较高值
- 空间复杂度：，常数级变量，无额外辅助空间
方法二：分割截取（思路扩展）
思路：
既然方法一都是每次以点为界限，将字符转换为数字，那我们是不是可以尝试提前就把它们分割好呢？分割也不难，可以借助Java或者Pyhton的split函数直接按照点为间隔划分开。C++没有这么方便的split函数了，但是我们还有流输入istringstream，只需要用一个字符型变量承接点，其他部分就是逐渐输入数组中。
具体做法：
- step 1：使用split函数或者字符串流输入，按照点将两个原始字符串分割，使每个修订号的数字单独呈现在数组中。
- step 2：遍历数组，每次各自取出一个数字比较，较短的版本号没有可取的数字了，就直接取0。
- step 3：遍历取出的数字字符串，将其转换成数字，然后比较数字大小。根据大小关系返回1或者-1，如果全部比较完都无法比较出大小关系，则返回0.
Java实现代码：
import java.util.*;
public class Solution {
public int compare (String version1, String version2) {
//按照.划分
String[] nums1 = version1.split("\\.");
String[] nums2 = version2.split("\\.");
for(int i = 0; i < nums1.length || i < nums2.length; i++){
//较短的版本号后续都取0
String str1 = i < nums1.length ? nums1[i] : "0";
String str2 = i < nums2.length ? nums2[i] : "0";
long num1 = 0;
//字符串转数字
for(int j = 0; j < str1.length(); j++)
num1 = num1 * 10 + (str1.charAt(j) - '0');
long num2 = 0;
for(int j = 0; j < str2.length(); j++)
num2 = num2 * 10 + (str2.charAt(j) - '0');
//比较数字大小
if(num1 > num2)
return 1;
if(num1 < num2)
return -1;
}
//版本相同
return 0;
}
}
C++实现代码：
class Solution {
public:
int compare(string version1, string version2) {
vector<string> nums1;
vector<string> nums2;
istringstream sin1(version1);
istringstream sin2(version2);
string temp;
//流输入分割
while(getline(sin1, temp, '.'))
nums1.push_back(temp);
while(getline(sin2, temp, '.'))
nums2.push_back(temp);
for(int i = 0; i < nums1.size() || i < nums2.size(); i++){
//较短的版本号取0
string s1 = i < nums1.size() ? nums1[i] : "0";
string s2 = i < nums2.size() ? nums2[i] : "0";
long long num1 = 0;
//字符串转数字
for(int j = 0; j < s1.length(); j++)
num1 = num1 * 10 + (s1[j] - '0');
long long num2 = 0;
for(int j = 0; j < s2.length(); j++)
num2 = num2 * 10 + (s2[j] - '0');
//比较数字大小
if(num1 > num2)
return 1;
if(num1 < num2)
return -1;
}
//版本号相同
return 0;
}
};
Python实现代码
class Solution:
def compare(self , version1: str, version2: str) -> int:
#分割
nums1 = version1.split('.')
nums2 = version2.split('.')
for i in range(max([len(nums1), len(nums2)])):
#较短的版本号后续都取0,字符串转数字
num1 = int(nums1[i]) if i < len(nums1) else 0
num2 = int(nums2[i]) if i < len(nums2) else 0
#比较数字大小
if num1 > num2:
return 1
if num1 < num2:
return -1
#版本相同
return 0
复杂度分析：
- 时间复杂度：，其中和分别为两个字符串的长度，流输入和split相当于遍历字符串，复杂度选取较高值
- 空间复杂度：，使用了记录分割后修订号的数组，最坏长度为二者原本字符串长度最大值
