高精度正整数n,去掉任意s位后组成正整数最小(贪心算法)JAVA代码
时间: 2025-08-07 22:17:14 浏览: 5
<think>嗯,用户想要用Java实现贪心算法来删除一个高精度正整数n中的s位,使得剩下的数字组成最小的正整数。我需要先回忆一下贪心算法在这个问题中的应用方式。根据之前的引用,比如引用[2]和引用[3],贪心策略主要是通过逐位比较,确保高位尽可能小。具体来说,就是当遇到前一位比后一位大的时候,删除前一位,这样可以消除逆序,从而得到更小的数。比如例子中的9128456删除两位得到12456。接下来,我需要考虑如何在Java中实现这个逻辑。用户提供的引用中有一些代码示例,比如引用[1]中的Java代码,它使用了一个字符数组,并通过循环比较相邻字符,删除较大的那个,然后移动数组元素。这种方法可能效率不高,因为每次删除都需要移动数组元素,时间复杂度可能较高。而引用[3]中的C++代码则采用另一种策略,选择保留m-k个数字,每次在允许的范围内选择最小的数字,这样可以减少移动次数,提高效率。所以,我需要结合这两种方法,找到一种更高效的实现方式。Java中处理字符串的高精度数比较方便,可以考虑使用栈结构来优化。例如,遍历每一位数字,当栈顶元素大于当前元素时,弹出栈顶(相当于删除),直到删除了s位或者栈为空。这样可以避免数组的频繁移动,时间复杂度为O(n),空间复杂度O(n)。但是,用户之前的引用中的代码可能没有使用栈,而是通过循环移位的方式。比如引用[1]中的代码,每次发现逆序就删除,然后从头开始检查。这种方法可能在最坏情况下时间复杂度较高,比如O(n*s)。而栈的方法更高效,所以可能需要向用户解释这两种方法的区别,并提供更优的栈实现。
此外,需要注意处理前导零的情况。例如,当输入是10200,删除1位后得到0200,这时候应该输出200,即去掉前导零。代码中需要在最后处理这种情况,比如将字符串转换为整数再转回字符串,或者直接遍历字符数组,跳过前导零。
现在,我需要编写Java代码,使用栈来实现贪心算法。具体步骤是:
1.初始化一个栈。2.遍历每一位数字:a.当栈不为空,栈顶元素大于当前元素,且还有剩余删除次数时,弹出栈顶,删除次数减一。b.将当前元素压入栈。3.遍历完成后,如果还有剩余的删除次数,从栈顶删除多余的位数(比如数字递增的情况,需要删除最后几位)。4.处理前导零,并返回结果。如果结果为空,应返回"0"。
然后,我需要测试几个例子,比如n=1432219,s=3,结果应该是1219;或者n=10200,s=1,结果是200。同时,要确保代码正确处理边界情况,比如s等于字符串长度时返回0,或者s=0时返回原数。
此外,用户提供的引用[1]中的代码可能存在问题,比如在移动数组元素时效率低,而引用[3]中的代码在OJ上提交失败,可能是因为某些边界情况处理不当。因此,采用栈的方法更可靠,也更高效。最后,需要确保代码符合用户的要求,即Java实现,使用贪心算法,正确处理各种情况,并输出正确的最小正整数。</think>### 使用贪心算法实现删数问题的Java代码
根据贪心算法的核心思想(在保持数字顺序的前提下,优先删除高位较大的数字),以下是Java实现:
```java
public class MinNumberAfterRemoval {
public static String removeKDigits(String num, int k) {
if (k == 0) return num;
if (k >= num.length()) return "0";
Stack<Character> stack = new Stack<>();
for (char ch : num.toCharArray()) {
while (!stack.isEmpty() && k > 0 && stack.peek() > ch) {
stack.pop();
k--;
}
stack.push(ch);
}
// 处理剩余需要删除的位数(例如递增序列的情况)
while (k-- > 0) stack.pop();
// 构建结果字符串并处理前导零
StringBuilder result = new StringBuilder();
boolean leadingZero = true;
for (char ch : stack) {
if (leadingZero && ch == '0') continue;
leadingZero = false;
result.append(ch);
}
return result.length() == 0 ? "0" : result.toString();
}
public static void main(String[] args) {
System.out.println(removeKDigits("1432219", 3)); // 输出1219
System.out.println(removeKDigits("10200", 1)); // 输出200
}
}
```
#### 算法分析
1. **贪心策略**:遍历数字时,若发现当前数字比前一个小,则删除前一个较大的数字(维护单调递增栈)[^2]
2. **时间复杂度**:$O(n)$,每个数字最多入栈、出栈各一次
3. **空间复杂度**:$O(n)$,使用栈存储中间结果
#### 关键优化点
- 使用栈结构避免数组元素的频繁移动
- 通过单调栈特性保证每次删除都是局部最优解
- 最后处理前导零时采用延迟拼接策略
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