Android学习总结之算法篇四（字符串）

一、字符串相加

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class Solution {
    /**
     * 该方法用于将两个以字符串形式表示的非负整数相加，并返回相加结果的字符串形式
     * @param num1 第一个以字符串形式表示的非负整数
     * @param num2 第二个以字符串形式表示的非负整数
     * @return 两个数相加结果的字符串形式
     */
    public String addStrings(String num1, String num2) {
        // 创建一个 StringBuilder 对象，用于存储相加的结果
        StringBuilder res = new StringBuilder("");
        // i 指向 num1 的最后一个字符，j 指向 num2 的最后一个字符
        int i = num1.length() - 1, j = num2.length() - 1;
        // carry 用于存储进位，初始化为 0
        int carry = 0;
        // 从两个字符串的末尾开始逐位相加，只要还有未处理的位就继续循环
        while(i >= 0 || j >= 0){
            // 如果 i 有效（即 i 不小于 0），将 num1 对应位置的字符转换为数字，否则为 0
            int n1 = i >= 0 ? num1.charAt(i) - '0' : 0;
            // 如果 j 有效（即 j 不小于 0），将 num2 对应位置的字符转换为数字，否则为 0
            int n2 = j >= 0 ? num2.charAt(j) - '0' : 0;
            // 计算当前位相加的结果，包括进位
            int tmp = n1 + n2 + carry;
            // 更新进位，carry 为 tmp 除以 10 的商
            carry = tmp / 10;
            // 将当前位相加结果的个位数添加到 res 中
            res.append(tmp % 10);
            // 移动到前一位
            i--;
            j--;
        }
        // 如果最后还有进位，将进位 1 添加到结果中
        if(carry == 1) res.append(1);
        // 由于结果是从低位到高位添加的，需要反转字符串得到正确的顺序
        return res.reverse().toString();
    }

    public static void main(String[] args) {
        Solution solution = new Solution();
        String num1 = "123";
        String num2 = "456";
        // 调用 addStrings 方法计算两个字符串表示的数字之和
        String result = solution.addStrings(num1, num2);
        System.out.println(result);
    }
}

二、字符串相乘

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class Solution {
    /**
     * 此方法用于计算两个以字符串形式表示的非负整数的乘积，并将结果以字符串形式返回
     * @param num1 第一个非负整数的字符串表示
     * @param num2 第二个非负整数的字符串表示
     * @return 两个数乘积的字符串表示
     */
    public String multiply(String num1, String num2) {
        // 若其中一个数为 0，则直接返回 0
        if (num1.equals("0") || num2.equals("0")) {
            return "0";
        }
        // 获取 num1 的长度
        int m = num1.length();
        // 获取 num2 的长度
        int n = num2.length();
        // 两个数相乘结果的最大长度为 m + n，所以创建一个长度为 m + n 的数组来存储中间结果
        int[] result = new int[m + n];

        // 从 num1 的最后一位开始遍历
        for (int i = m - 1; i >= 0; i--) {
            // 从 num2 的最后一位开始遍历
            for (int j = n - 1; j >= 0; j--) {
                // 将当前位的字符转换为数字并相乘
                int mul = (num1.charAt(i) - '0') * (num2.charAt(j) - '0');
                // 计算乘积结果在 result 数组中的位置
                int p1 = i + j;
                int p2 = i + j + 1;
                // 加上之前可能存在的进位
                int sum = mul + result[p2];

                // 存储当前位的结果
                result[p2] = sum % 10;
                // 处理进位
                result[p1] += sum / 10;
            }
        }

        // 用于构建最终结果的字符串
        StringBuilder sb = new StringBuilder();
        // 遍历结果数组
        for (int num : result) {
            // 跳过前导零
            if (!(sb.length() == 0 && num == 0)) {
                sb.append(num);
            }
        }
        // 返回最终结果的字符串表示
        return sb.toString();
    }
}