LeetCode 405. Convert a Number to Hexadecimal 解题报告

题目描述

Given an integer, write an algorithm to convert it to hexadecimal. For negative integer, two’s complement method is used.
- All letters in hexadecimal (a-f) must be in lowercase.
- The hexadecimal string must not contain extra leading 0s. If the number is zero, it is represented by a single zero character ‘0’; otherwise, the first character in the hexadecimal string will not be the zero character.
- The given number is guaranteed to fit within the range of a 32-bit signed integer.

---

示例

Example 1:
Input:
26
Output:
“1a”

Example 2:
Input:
-1
Output:
“ffffffff”

---

限制条件

You must not use any method provided by the library which converts/formats the number to hex directly.

---

解题思路

我的思路：

对于0，直接返回字符串”0”
对于负数，先进行预处理，位取反后加1
然后使用一个位掩码，每次获取数字的最高4位，通过移位，变回[0-15]之间的数，以此作为下标，得到对应的十六进制表示，添加到结果字符串中。
描述起来似乎挺简单的，但是实现的时候，真是障碍重重，由于没有深刻理解负数在计算机中表示原理，调试了好久才Accept。
按照惯例，自己通过了之后就看看其他人的写法，大牛就是大牛，各种简洁的解法让我眼前一亮。下面是我参考了其它大牛的解法后，修改出来的，算是比较简练的解法。

参考思路：

尽管题目说了负数是用了2补数，但是我们要知道数的二进制表示是不变的，比如-1，它的二进制表示就是32个1，或写成16进制的ffff ffff。因此，无论是正负数都可以直接进行操作，不用预处理（所以我的解法里的预处理多余了）。
处理的过程就是每次获取最低4位，将其对应的16进制表示添加到结果字符串的开头。关键的一点是，进行循环移位时，需要把数转为无符号数进行移位，因为右移操作符添加的值依赖于运算对象的类型，如果是无符号数，则添加0，否则添加符号位的副本或是0，根据具体环境而定。这里我们希望的是添加0，以便用于判断循环结束，所以进行了类型转换。

---

代码

我的代码

class Solution {public:    string toHex(int num) {        string h = "";        char hexChar[16] = {'0', '1', '2', '3', '4', '5', '6', '7', '8', '9', 'a', 'b', 'c', 'd', 'e', 'f'};        unsigned int mask = 0xF << 28;        unsigned int num_ = num;        if (num == 0)            return "0";        if (num < 0) {            num_ = abs(num);            num_ = ~num_ + 1;        }        for (int i = 7; i >= 0; i--) {            unsigned int n = num_ & mask;            while (n >= 16) {                n = n >> 4;            }            if ((h == "" && n > 0) ||(h.length() > 0)) {                h += hexChar[n];            }            mask = mask >> 4;        }        return h;    }};

参考代码

class Solution {public:    string toHex(int num) {        string hexString = "";        string hexChar = "0123456789abcdef";        while (num) {            hexString = hexChar[num & 0xF] + hexString;            num = (unsigned)num >> 4;        }        return hexString.empty() ? "0" : hexString;    }};

---

总结

通过这道题，我复习了一下关于位运算及负数表示的知识，同时也从其它人的代码里学到了一些简洁的表示方式，比如16进制字符的添加就可以用string的+运算完成，以后要多注意自己的代码风格，要灵活多变一些。
今天填坑完毕，明天继续，加油加油！