Valid Number

Validate if a given string is numeric.

Some examples:
"0" => true
" 0.1 " => true
"abc" => false
"1 a" => false
"2e10" => true

Note: It is intended for the problem statement to be ambiguous. You should gather all requirements up front before implementing one.

 这题很无聊。

 1 public class Solution {
 2     public boolean isNumber(String s) {
 3         // Start typing your Java solution below
 4         // DO NOT write main() function
 5         if(s.trim().isEmpty()){  
 6             return false;  
 7         }  
 8         String regex = "[-+]?(\d+\.?|\.\d+)\d*(e[-+]?\d+)?";  
 9         if(s.trim().matches(regex)){  
10             return true;  
11         }else{  
12             return false;  
13         } 
14     }
15 }

解题思路:这题只能用确定有穷状态自动机(DFA)来写会比较优雅。本文参考了http://blog.csdn.net/kenden23/article/details/18696083里面的内容,在此致谢!

首先这个题有9种状态:

0初始无输入或者只有space的状态
1输入了数字之后的状态
2前面无数字,只输入了dot的状态
3输入了符号状态
4前面有数字和有dot的状态
5'e' or 'E'输入后的状态
6输入e之后输入Sign的状态
7输入e后输入数字的状态
8前面有有效数输入之后,输入space的状态

共9种状态了,难设计的是6,7,8状态。

分好之后就好办了,设计出根据输入进行状态转换就OK了。

这里的输入可以分:

INVALID=0;#无效输入包括: Alphas, '(', '&' ans so on
SPACE=1
SIGN=2 # '+' or '-'
DIGIT=3 # numbers
DOT=4 # '.'
EXPONENT=5 # 'e' or 'E'

转移矩阵A(9X6)如下:

-1,  0,  3,  1,  2,  -1
-1,  8, -1,  1,  4,   5
-1, -1, -1,  4, -1, -1
-1, -1, -1,  1, 2,  -1
-1,  8, -1,  4, -1,  5
-1, -1,  6,  7, -1, -1
-1, -1, -1,  7, -1, -1
-1,  8, -1,  7, -1, -1
-1,  8, -1, -1, -1, -1

行代表了9种状态,列代表了6种输入方式也就是6种跳转方式。举个例子:A[0][2]=3,这有什么含义呢?意思是:第0种状态为【0初始无输入或者只有space的状态】,在输入第2种输入【SIGN=2 # '+' or '-'】后,会跳转到第3种状态【3输入了符号状态】。A[1][1]=8是什么意思呢?意思是:第1种状态为【1输入了数字之后的状态】,在输入第1种输入【SPACE=1】后,跳转到了第8种状态【8前面有有效数输入之后,输入space的状态】。

根据以上的解释,大家应该明白什么事状态间的跳转了,这个共9种状态,所以是确定有穷自动机。其实难点在于状态的分割,要把每种情况都想到。

而这9种状态中:只有1、4、7、8这四种状态合法,所以最后state跳转到这四种状态之一时,说明输入是合法的!

状态转移图 from leetcode discuss:

 

 1 class Solution:
 2     # @param s, a string
 3     # @return a boolean
 4     # @finite automation
 5     def isNumber(self, s):
 6         INVALID=0; SPACE=1; SIGN=2; DIGIT=3; DOT=4; EXPONENT=5;
 7         #0invalid,1space,2sign,3digit,4dot,5exponent,6num_inputs
 8         transitionTable=[[-1,  0,  3,  1,  2, -1],    #0 no input or just spaces 
 9                          [-1,  8, -1,  1,  4,  5],    #1 input is digits 
10                          [-1, -1, -1,  4, -1, -1],    #2 no digits in front just Dot 
11                          [-1, -1, -1,  1,  2, -1],    #3 sign 
12                          [-1,  8, -1,  4, -1,  5],    #4 digits and dot in front 
13                          [-1, -1,  6,  7, -1, -1],    #5 input 'e' or 'E' 
14                          [-1, -1, -1,  7, -1, -1],    #6 after 'e' input sign 
15                          [-1,  8, -1,  7, -1, -1],    #7 after 'e' input digits 
16                          [-1,  8, -1, -1, -1, -1]]    #8 after valid input input space
17         state=0; i=0
18         while i<len(s):
19             inputtype = INVALID
20             if s[i]==' ': inputtype=SPACE
21             elif s[i]=='-' or s[i]=='+': inputtype=SIGN
22             elif s[i] in '0123456789': inputtype=DIGIT
23             elif s[i]=='.': inputtype=DOT
24             elif s[i]=='e' or s[i]=='E': inputtype=EXPONENT
25             
26             state=transitionTable[state][inputtype]
27             if state==-1: return False
28             else: i+=1
29         return state == 1 or state == 4 or state == 7 or state == 8

Codes in Java:

 1 public class Solution {
 2     public boolean isNumber(String s) {
 3         int[][] transitionTable={{-1,  0,  3,  1,  2, -1},    //0 no input or just spaces 
 4                          {-1,  8, -1,  1,  4,  5},    //1 input is digits 
 5                          {-1, -1, -1,  4, -1, -1},    //2 no digits in front just Dot 
 6                          {-1, -1, -1,  1,  2, -1},    //3 sign 
 7                          {-1,  8, -1,  4, -1,  5},    //4 digits and dot in front 
 8                          {-1, -1,  6,  7, -1, -1},    //5 input 'e' or 'E' 
 9                          {-1, -1, -1,  7, -1, -1},    //6 after 'e' input sign 
10                          {-1,  8, -1,  7, -1, -1},    //7 after 'e' input digits 
11                          {-1,  8, -1, -1, -1, -1}};    //8 after valid input input space
12                          
13         int state = 0;
14         for(int i = 0; i < s.length(); i ++){
15             int input = 0;//0 invalid character
16             char c = s.charAt(i);
17             if(c == ' ') input = 1; //1 space
18             else if(c == '-' || c =='+') input = 2; //2 sign
19             else if(c >= '0' && c <= '9') input = 3; //3 digit
20             else if(c == '.') input = 4;//4 dot
21             else if(c == 'e' || c == 'E' ) input = 5;//5 exponent
22             
23             state = transitionTable[state][input];
24             
25             if(state == -1) return false;
26         }
27         
28         return state == 1 || state == 4 || state == 7 || state == 8;
29     }
30 }
原文地址:https://www.cnblogs.com/reynold-lei/p/3349079.html