如何在 C/C++ 中反转数字

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抽象的

在 C/C++ 程序中反转一个数字意味着交换数字，即将给定数字的最后一个数字带到第一个位置，反之亦然。

文章范围

  • 本文提供了有关反转数字及其算法的基本理解。
  • 在 C 中实现相同的不同方法。

先决条件

  • 应该对 C/C++ 有基本的了解
  • 了解循环和递归的工作原理。

介绍

正如我们所知，反转数字意味着交换数字，以便数字的最后一位在前，反之亦然。

让我们借助一个示例来理解相同的内容：-

给定输入是 56897。

然后给定数字的倒数将是 79865。

既然我们已经理解了反转数字的含义，让我们进一步了解它的算法。

在 C 中反转数字的算法

第 1 步。让我们考虑给定的数字是 num = 5689。考虑反向数为rev_num =0。

步骤 2。现在我们将使用给定的公式，即。

rev_num = rev_num*10 + num%10 ;

数=数/ 10 ;

正如我们所看到的，每次我们提取给定数字的最后一位数字并通过将其乘以10来容纳rev_num中的最后一位数字。

为了避免从 num 中提取相同的最后一位数字，我们将通过将 num 除以10并将该值存储在num 中来更新 num。

步骤 3。我们将继续这个过程，直到给定的数字变得小于或等于0。

一旦我们到达那个阶段，我们就获得了我们的反向号码。

在上面的例子中，在第 5 次迭代之后，我们将获得我们的反向数字，即79865。

从 num 中提取的数字乘以 10 即 rev_num
70*10+ 7 =7
97*10 +9 = 79
879*10+8 = 798
6798*10+6=7986
57986*10+5=79865

在 C 中实现相同的不同方法

这里我们使用 2 个算术运算符，即模和除法运算符。

反转数字的迭代方法

# include <stdio.h>
 
int main(){
 
    int num, rev_num = 0 , rem ;
 
    prinf("enter the number you wish to reverse:");
    scanf ("%d",&num);
 
    // using while loop and decreasing num till num >= 0
    while (num != 0){
       
        rem  = num %10 ;
        rev_num = (rev_num *10) + rem;
        num = num/ 10 ; //updating the the number by dividing it by 10
    }
 
    printf ("reverse of the given number %d is : %d", num , rev_num);
 
    return 0;
}

输出

enter the number you wish to reverse: 54689
reverse of the given number 54689 is : 98645

反转数字的递归实现

# include <stdio.h>
 
int reversenumber(int n, int revnum){
    if (n==0) return revnum;
 
    return reversenumber (n/10 , n % 10 + k*10);  
 
}
int main(){
 
    int num, rev_num  ;
 
    prinf("enter the number you wish to reverse");
    scanf ("%d",&num);
 
    //calling recursive function reversenumber
    rev_num = reversenumber(num, 0);
 
    printf ("reverse of the given number %d is : %d", num , rev_num);
 
    return 0;
}

输出

enter the number you wish to reverse: 54689
reverse of the given number 54689 is : 98645

解释

  • 在递归函数中，revnum表示给定数字的倒数。
  • 我们设置了一个条件，如果“n”表示的给定数字变为零，那么我们将返回我们的反向数字。
  • 在所有其他情况下，我们将调用reversenumber(n/10, n % 10 + k*10) 并revnum分别更新 n 和
迭代n 的值revnum 的值返回值
0546890返回（54689,0）
154689返回（5468,9）
254698返回（546,98）
354986返回 (54,986)
459864返回（5,9864）
5098654当 n==0 时，我们将简单地返回 revnum = 98654 的值

使用功能

# include <stdio.h>
 
int revnumber( int n){
    int rem , rev_num =0;
 
    for (; n> 0; n= n/10){
        rem = n%10 ;
        rev_num = rev_num*10 + rem;
    }
    return rev_num;
}
int main(){
 
    int num, rev_num = 0  ;
 
    prinf("enter the number you wish to reverse:");
    scanf ("%d",&num);
 
    rev_num = revnumber (num);
   
    printf ("reverse of the given number %d is : %d", num , rev_num);
 
    return 0;
}

输出

enter the number you wish to reverse: 56897
reverse of the given number 54689 is : 79865

如果输入一个负数怎么办？

正如我们所知，计算机只处理二进制数，不像人类可以解释多种语言。负数的二进制数表示不同于正数。

因此，如果我们直接将上述算法应用于负数，则会产生错误的答案。为了避免这种情况，我们将所述负数乘以 -1 使其成为正数，然后应用算法将其反转，然后再次将 -1 与反转数相乘。

给定的代码将有助于更好地理解这一点。

# include <stdio.h>
# include <stdbool.h>
 
int main(){
 
    int num, rev_num = 0 , rem ;
    bool neg = false;
 
    prinf("enter the number you wish to reverse:");
    scanf ("%d",&num);
 
    if (num < 0){
        num = -num ;
        neg = true;
    }
 
    // using while loop and decreasing num till num >= 0
    while (num != 0){
       
        rem  = num %10 ;
        rev_num = (rev_num *10) + rem;
        num = num/ 10 ; //updating the the number by dividing it by 10
    }
 
    if (neg){
        num = - num;
    }
 
    printf ("reverse of the given number %d is : %d", num , rev_num);
 
    return 0;
}

在反转数字时处理溢出情况

正如我们所知，整数最多可以处理 32 位。可能会发生数字的反转可能超过或溢出 32 位。在这种情况下，每次检查反转数是否超过 32 位。

下面的代码提供了更好的理解。

# include <stdio.h>
 
int revnumber( int n){
    int rem , rev_num =0, prev_num = 0;
 
    while (n ! =0 ){
        rem = n%10 ;
        prev_num = (rev_num) *10 + rem;
 
        if ((prev_num - rem )/10 != rev){
            printf("WARNING REVERSE NUMBER IS OVERFLOWED!!!");
            return 0;
        }
        else rev_num = prev_num;
 
        n= n/10;
    }
    return rev_num;
}
int main(){
 
    int num, rev_num = 0  ;
 
    prinf("enter the number you wish to reverse:");
    scanf ("%d",&num);
 
    rev_num = revnumber (num);
   
    if (rev_num != 0){
        printf ("reverse of the given number %d is : %d", num , rev_num);
    }
     
    return 0;
}

在这段代码中，我们检查了倒数是否溢出。在溢出的情况下，rev_num将包含垃圾值，它不会等于 ( prev_num – rem )/ 10。

算法分析

时间复杂度

While 循环或递归函数针对 number 中存在的位数执行程序。数 num 中的多个数字以 10 为底计算 log (num)。因此时间复杂度为 O(log10(num))。

空间复杂度

我们没有使用任何额外的空间。因此空间复杂度为 O(1)。

结论

在本文中，我们已经看到了反转数字的算法和不同的方法，通过这些方法可以在类似 C 的循环中递归地实现它。

除此之外，我们还可以看到一些极端情况，例如给定输入是否为负数或数字的反转超过 32 位。

为了进一步增强您对反转数字及其使用精美示意图的知识，您可能希望查看发表在C Program to Reverse a Number on Scaler 主题上的这篇精选文章。

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