LeetCode 7 Reverse Integer：整數反轉的溢出處理藝術

題目要求

給定 32 位有符號整數 x，反轉其數字部分。反轉後超出 [-2³¹, 2³¹-1] 返回 0。
例：123 → 321, -123 → -321, 120 → 21。

關鍵難點：溢出檢測

直接用 rev = rev * 10 + pop 可能在乘法或加法時溢出。需在操作前預判：

• 若 rev > INT_MAX/10，乘 10 必溢出。
• 若 rev == INT_MAX/10 且 pop > 7，加法溢出（因 INT_MAX 末位為 7）。
• 負數同理，用 INT_MIN 判斷。

優雅實現（Java）

class Solution {
    public int reverse(int x) {
        int rev = 0;
        while (x != 0) {
            int pop = x % 10;
            x /= 10;
            if (rev > Integer.MAX_VALUE/10 || (rev == Integer.MAX_VALUE/10 && pop > 7)) return 0;
            if (rev < Integer.MIN_VALUE/10 || (rev == Integer.MIN_VALUE/10 && pop < -8)) return 0;
            rev = rev * 10 + pop;
        }
        return rev;
    }
}

Python 實現（利用長整數）

class Solution:
    def reverse(self, x: int) -> int:
        sign = -1 if x < 0 else 1
        rev = int(str(abs(x))[::-1]) * sign
        return rev if -2**31 <= rev <= 2**31 - 1 else 0

複雜度

• 時間：O(log|x|)，位數循環。
• 空間：O(1)。

總結

本題考察邊界條件處理能力。核心技巧是預判溢出而非事後檢測，這在系統級編程中至關重要。面試時能寫出無分支、無長整數依賴的 C/Java 版本會大加分。