LeetCode:65.有效数字
解题步骤构建一个表示状态的图。遍历字符串，并沿着图走，如果到了某个节点无路可走就返false。遍历结束，如走到3/5/6,就返回true,否则返回false。
extend 2 8 10 16进制
/**
* 检查一个字符串是否可以表示为一个有效的数字
* @param {string} s - 待检查的字符串
* @returns {boolean} - 如果字符串是有效的数字表示，则返回true；否则返回false
*/
var isNumber = function(s) {
// 状态转换图，定义了字符串中每个字符类型在不同状态下如何转换状态
const graph = {
0: {'blank': 0, 'sign': 1, '.': 2, 'digit': 6},
1: {'digit': 6, '.': 2},
2: {'digit': 3},
3: {'digit': 3, 'e': 4},
4: {'digit': 5, 'sign': 7},
5: {'digit': 5},
6: {'digit': 6, '.': 3, 'e': 4},
7: {'digit': 5}
};
// 初始化状态为0
let state = 0;
// 遍历字符串中的每个字符，去除首尾空格
for (let c of s.trim()) {
// 将字符分类为digit、blank、.、e、sign
if (c >= '0' && c <= '9') {
c = 'digit';
} else if (c === ' ') {
c = 'blank';
} else if (c === '.') {
c = '.';
} else if (c === 'e' || c === 'E') {
c = 'e';
} else if (c === '+' || c === '-') {
c = 'sign';
}
// 根据当前状态和字符类型转换到下一个状态
state = graph[state][c];
// 如果转换结果为undefined，说明字符串不是有效的数字表示
if (state === undefined) {
return false;
}
}
// 如果最终状态是3、5或6，则字符串是有效的数字表示
return state === 3 || state === 5 || state === 6;
};
// 示例：检查字符串"1E9"是否是有效的数字表示
console.log(isNumber("1E9"));
代码功能详细解释
这段 JavaScript 代码的功能是判断给定的字符串是否表示一个有效的数字。它使用有限状态机（FSM）来处理字符串中的每个字符，并根据预定义的状态转换规则进行状态切换。具体步骤如下：
-
初始化状态机：
- 定义了一个
graph对象，表示不同状态之间的转换规则。 - 每个状态对应一个对象，键为字符类型（如
digit,blank,sign,.,e），值为下一个状态。
- 定义了一个
-
遍历字符串：
- 使用
trim()方法去除字符串两端的空白字符。 - 遍历处理后的字符串，逐个字符进行分类和状态转换。
- 使用
-
字符分类：
- 数字字符（
0-9）：转换为digit。 - 空格字符（
blank。 - 小数点字符（
.）：保持不变。 - 指数字符（
e或E）：转换为e。 - 符号字符（
+或-）：转换为sign。
- 数字字符（
-
状态转换：
- 根据当前字符和当前状态，在
graph中查找下一个状态。 - 如果找不到对应的转换规则（即
state === undefined），则返回false，表示字符串不是有效数字。
- 根据当前字符和当前状态，在
-
最终状态检查：
- 遍历结束后，检查最终状态是否为合法的终止状态（3, 5, 6）。只有当最终状态为这些状态之一时，才返回
true，否则返回false。
- 遍历结束后，检查最终状态是否为合法的终止状态（3, 5, 6）。只有当最终状态为这些状态之一时，才返回
控制流图（CFG）
flowchart TD A[开始] --> B{字符串为空？} B -->|Yes| E[返回 false] B -->|No| C[初始化状态为0] C --> D[去除空白字符] D --> F[遍历字符串] F --> G{字符类型是什么？} G -->|digit| H[转换为 digit] G -->|blank| I[转换为 blank] G -->|.| J[转换为 .] G -->|e 或 E| K[转换为 e] G -->|+ 或 -| L[转换为 sign] H --> M[查找下一个状态] I --> M J --> M K --> M L --> M M --> N{找到下一个状态？} N -->|No| O[返回 false] N -->|Yes| P[更新状态] P --> Q{遍历结束？} Q -->|No| F Q -->|Yes| R{最终状态合法？} R -->|No| S[返回 false] R -->|Yes| T[返回 true]关键点说明
-
状态机设计：
- 状态机的核心是
graph对象，它定义了从一个状态到另一个状态的转换规则。 - 每个状态都有不同的字符类型可以触发状态转换，例如在状态
0下遇到digit会转移到状态6。
- 状态机的核心是
-
字符分类逻辑：
- 通过条件判断将字符分为五类：
digit、blank、.、e和sign。 - 这种分类简化了状态转换的复杂度，使得代码更加简洁易读。
- 通过条件判断将字符分为五类：
-
循环遍历与状态更新：
- 使用
for...of循环遍历字符串中的每个字符。 - 在每次迭代中，根据当前字符和当前状态查找下一个状态，并更新状态变量
state。 - 如果在任何时刻找不到合适的转换规则，则立即返回
false。
- 使用
-
最终状态检查：
- 遍历结束后，检查最终状态是否为合法的终止状态（3, 5, 6）。
- 只有当最终状态为这些状态之一时，才认为字符串是一个有效的数字，返回
true；否则返回false。
示例解析
以 console.log(isNumber("1E9")) 为例：
- 初始化状态为
0。 - 去除空白字符后，字符串为
"1E9"。 - 遍历第一个字符
'1'：- 类型为
digit，根据graph规则从状态0转移到状态6。
- 类型为
- 遍历第二个字符
'E'：- 类型为
e，根据graph规则从状态6转移到状态4。
- 类型为
- 遍历第三个字符
'9'：- 类型为
digit，根据graph规则从状态4转移到状态5。
- 类型为
- 遍历结束，最终状态为
5，属于合法的终止状态，因此返回true。
希望这个详细的解释能够帮助你更好地理解这段代码的工作原理。
