查找首尾数字相同的数字：Java 教程

本文将介绍如何使用 Java 编写一个函数，该函数接收一个整数数组作为输入，并返回一个新的数组，其中包含原数组中所有首尾数字相同的数字。我们将通过将数字转换为字符串，然后比较字符串的首尾字符来实现此功能。此外，为了避免结果中出现重复数字，我们将使用一个布尔数组来跟踪已添加的数字。

方法实现

以下是一个 Java 方法，用于查找数组中首尾数字相同的数字：

import java.util.ArrayList;
import java.util.List;

public class FindSameFirstLastDigit {

    public int[] findNumbersWithSameFirstAndLastDigits(int[] a) {
        List<Integer> result = new ArrayList<>();
        boolean[] numbersThatHaveBeenAdded = new boolean[a.length];

        for (int i = 0; i < a.length; i++) {
            for (int j = i + 1; j < a.length; j++) {

                String iNumber = String.valueOf(a[i]);
                String jNumber = String.valueOf(a[j]);

                if (iNumber.charAt(0) == jNumber.charAt(0)
                        && iNumber.charAt(iNumber.length() - 1) == jNumber.charAt(jNumber.length() - 1)) {

                    if (!numbersThatHaveBeenAdded[i]) {
                        result.add(a[i]);
                        numbersThatHaveBeenAdded[i] = true;
                    }
                    if (!numbersThatHaveBeenAdded[j]) {
                        result.add(a[j]);
                        numbersThatHaveBeenAdded[j] = true;
                    }
                }
            }
        }

        return result.stream()
                .mapToInt(Integer::intValue)
                .toArray();
    }

    public static void main(String[] args) {
        FindSameFirstLastDigit finder = new FindSameFirstLastDigit();
        int[] inputArray = {121, 232, 13, 4554, 11, 23, 121};
        int[] resultArray = finder.findNumbersWithSameFirstAndLastDigits(inputArray);

        System.out.print("Result: ");
        for (int num : resultArray) {
            System.out.print(num + " ");
        }
        System.out.println();
    }
}

代码解释：

1. findNumbersWithSameFirstAndLastDigits(int[] a) 方法:

   

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   • 接收一个整数数组 a 作为输入。
   • 创建一个 ArrayList 类型的 result 列表，用于存储符合条件的数字。
   • 创建一个 boolean 类型的数组 numbersThatHaveBeenAdded，用于记录已经添加到 result 列表中的数字，避免重复添加。
   • 使用两层嵌套循环遍历数组 a。外层循环从索引 i = 0 开始，内层循环从索引 j = i + 1 开始，这样可以避免重复比较相同的数字。
   • 在内层循环中，将 a[i] 和 a[j] 转换为字符串 iNumber 和 jNumber。
   • 使用 charAt(0) 获取字符串的第一个字符，charAt(iNumber.length() - 1) 获取字符串的最后一个字符。
   • 如果 iNumber 和 jNumber 的第一个字符相同，并且最后一个字符也相同，则说明 a[i] 和 a[j] 符合条件。
   • 在将数字添加到 result 列表之前，检查 numbersThatHaveBeenAdded 数组中对应的元素是否为 true。如果为 false，则说明该数字尚未添加到 result 列表中，可以将其添加到 result 列表，并将 numbersThatHaveBeenAdded 数组中对应的元素设置为 true。
   • 最后，将 result 列表转换为 int[] 数组并返回。

2. main(String[] args) 方法 (示例):

   • 创建一个 FindSameFirstLastDigit 类的实例。
   • 创建一个示例数组 inputArray。
   • 调用 findNumbersWithSameFirstAndLastDigits 方法，并将 inputArray 作为参数传递给它。
   • 将返回的结果数组打印到控制台。

注意事项

• 该方法的时间复杂度为 O(n^2)，其中 n 是输入数组的长度。对于大型数组，可能需要考虑使用更高效的算法。
• 该方法假设输入数组中的所有元素都是正整数。如果输入数组中包含负数或零，则需要进行额外的处理。
• 如果需要处理包含前导零的数字，需要对代码进行修改，以正确比较首尾数字。

总结

通过将数字转换为字符串并比较字符串的首尾字符，我们可以轻松地找到数组中首尾数字相同的数字。使用布尔数组可以有效地避免结果中出现重复数字。此方法提供了一种简单而有效的方法来解决此类问题。

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