7. Reverse Integer

📘 題目敘述

給定一個 32-bit 有號整數 x，請將其數字反轉後回傳。

若反轉後的整數超出 32-bit 有號整數範圍 [-2^31, 2^31 - 1]，則回傳 0。

條件限制

-2^31 ≤ x ≤ 2^31 - 1

🧠 解題思路

我的做法是「一位一位反轉數字」，而不是先轉成字串。

整體流程可以分成三件事：

從原本的數字 x 取出最後一位數字
把這一位數字接到新的結果 y 後面
在每一次接之前，先確認不會發生溢位

所有變數（對應程式碼）

x：目前還沒處理完的原始整數
y：目前已經反轉完成的結果
digit：從 x 取出的最後一位數字
intmax：32-bit 有號整數最大值 2147483647
intmin：32-bit 有號整數最小值 -2147483648

while (x != 0)：逐位處理數字

這個迴圈代表：

只要 x 還不是 0，就表示還有數字尚未被反轉
每一輪迴圈，處理 x 的「最後一位」

第一步：取出最後一位數字

int digit = x % 10;

這一行的作用是：透過 mod 10 取得 x 的最後一位數字。

在 C++ 中，若 x 是負數，digit 也會是負的，因此正負數可以用同一套邏輯處理。

第二步：檢查是否會發生溢位（重點）

在真正把 digit 接到 y 後面之前，我會先檢查：

y = y * 10 + digit;

這一步是否會超出 32-bit 有號整數範圍。

情況一：x > 0（處理正數）

if (y > intmax / 10 || (y == intmax / 10 && digit > 7)) {
    return 0;
}

若 y > intmax / 10，下一步乘 10 一定會溢位；若 y == intmax / 10，最後一位只能接 0 ~ 7。

情況二：x < 0（處理負數）

else if (y < intmin / 10 || (y == intmin / 10 && digit < -8)) {
    return 0;
}

intmin 的最後一位是 -8，若下一步會小於 -2^31 就直接回傳 0。

第三步：安全地更新反轉結果

y = y * 10 + digit;

這一行只會在已經確認不會溢位的情況下執行。

第四步：移除 x 的最後一位

x = (x - digit) / 10;

把剛剛取出的 digit 從 x 中移除，讓下一輪處理新的最後一位數字。

迴圈結束後，當 x == 0，代表所有位數都已經反轉完成，此時 y 就是最終答案。

💻 程式碼實作

class Solution {
public:
    int reverse(int x) {
        int y = 0;
        int sign = 1;
        int intmax = 2147483647;
        int intmin = -2147483648;
        while (x != 0) {
            int digit = x % 10;
            if (x > 0 && (y > intmax / 10 || (y == intmax / 10 && digit > 7))) {
                return 0;
            } else if (x < 0 &&
                       (y < intmin / 10 || (y == intmin / 10 && digit < -8))) {
                return 0;
            }
            y = y * 10 + digit;
            x = (x - digit) / 10;
        }
        return y;
    }
};

🔗 題目連結

https://leetcode.com/problems/reverse-integer/