如何有效地返回给定位数的最大可能整数答案

【问题标题】：How to efficiently return the max possible integer with a given number of digits如何有效地返回给定位数的最大可能整数
【发布时间】：2018-09-06 12:25:03
【问题描述】：

例如，如果给定一个等于 3 的 n，那么说出 999 的最有效方法是什么。

这是我现在得到的，但我想知道是否有更优雅的方式。

public static int largestPossibleNumber(int numDigits) {
  return Integer.parseInt(new String(new char[numDigits]).replace("\0", "9"));
}

示例用法：

for (int i = 1; i <= 5; i++) {
  System.out.println(largestPossibleNumber(i));
}

输出：

【问题讨论】：

如果有帮助，它是 N 的 10，负 1。
如果您正在寻找最快的方法，您可以预先计算一个数组{0, 9, 99, 999, ..., 99999999 }，然后按索引取值
啊...我的大脑早上不是最好的...谢谢@khelwood
@DmitryBychenko 我想你会使用与khelwood相同的想法来填写数组？
@LogicNewbie：我建议硬编码 private static int[] data = {0, 9, 99, 999, 9999, 99999, 999999, 9999999, 99999999};

标签： java algorithm performance

【解决方案1】：

您只有 8 个有效答案，因此您可以硬编码它们：

  private static int[] s_Numbers = {
    0, 9, 99, 999, 9999, 99999, 999999, 9999999, 99999999};

  private static int largestPossibleNumber(int n) {
    return s_Numbers[n];
  }

【讨论】：

【解决方案2】：

您要求最有效的方式。很难证明某种方法是最有效的——它至少需要实现和对多种方法进行基准测试。

但这里有一个非常快速的方法——只需创建一个Map，或使用switch，见下文。这是因为int 的大小是固定的。但请注意，此方法不会扩展到 BigIntegers。

public static int largestPossibleNumber(final int numDigits) {
    switch (numDigits) {
        case 1: return 9;
        case 2: return 99;
        case 3: return 999;
        case 4: return 9999;
        case 5: return 99999;
        case 6: return 999999;
        case 7: return 9999999;
        case 8: return 99999999;
        case 9: return 999999999;
        case 10: return Integer.MAX_VALUE;
        default: throw new IllegalArgumentException();
    }
}

【讨论】：

【解决方案3】：

public static int largestPossibleNumber(int n) {
    return (int) (Math.pow(10.0, n)) -1;
}

【讨论】：

浮点取幂效率不高，对于10的输入值，这会产生错误的结果。

【解决方案4】：

public static int largestPossibleNumber(int numDigits) {
  return (int) (Math.pow(10, numDigits)) - 1;
}

【讨论】：

如果位数有点大，这很容易失败，不应该有一些保护代码或至少一个javadoc定义numbDigits的适用范围吗？