What is the best way to reverse an integer without causing overflow?

Extract digits one at a time using modulo and division, build the reversed number incrementally, and check for overflow before each append.

How do I handle negative integers in Reverse Integer?

Preserve the sign of the original number, multiply the reversed digits by -1, and ensure negative overflow checks are applied.

Can I convert the integer to a string to reverse it?

Using strings bypasses the math-driven pattern and may violate space constraints; integer arithmetic is preferred for GhostInterview solutions.

What is the time complexity of the Reverse Integer solution?

Time complexity is O(log(x)) since each digit is processed once, where the number of digits is proportional to log10(x).

Why is checking for overflow before appending each digit important?

Appending without checking can silently exceed 32-bit limits, causing incorrect results or undefined behavior in a math-driven integer reversal.

#7

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LeetCode 题解工作台

整数反转

给你一个 32 位的有符号整数 x ，返回将 x 中的数字部分反转后的结果。如果反转后整数超过 32 位的有符号整数的范围 [−2 31 , 2 31 − 1] ，就返回 0。假设环境不允许存储 64 位整数（有符号或无符号）。示例 1：输入： x = 123 输出： 321 示例 2：输…

数学

题目描述

给你一个 32 位的有符号整数 x ，返回将 x 中的数字部分反转后的结果。

如果反转后整数超过 32 位的有符号整数的范围 [−2³¹, 2³¹− 1] ，就返回 0。

假设环境不允许存储 64 位整数（有符号或无符号）。

示例 1：

输入：x = 123
输出：321

示例 2：

输入：x = -123
输出：-321

示例 3：

输入：x = 120
输出：21

示例 4：

输入：x = 0
输出：0

提示：

-2³¹ <= x <= 2³¹ - 1

lightbulb

解题思路

方法一：数学

我们不妨记 $mi$ 和 $mx$ 分别为 $-2^{31}$ 和 $2^{31} - 1$ ，则 $x$ 的反转结果 $ans$ 需要满足 $mi \le ans \le mx$ 。

我们可以通过不断地对 $x$ 取余来获取 $x$ 的最后一位数字 $y$ ，并将 $y$ 添加到 $ans$ 的末尾。在添加 $y$ 之前，我们需要判断 $ans$ 是否溢出。即判断 $ans \times 10 + y$ 是否在 $[mi, mx]$ 的范围内。

若 $x \gt 0$ ，那么需要满足 $ans \times 10 + y \leq mx$ ，即 $ans \times 10 + y \leq \left \lfloor \frac{mx}{10} \right \rfloor \times 10 + 7$ 。整理得 $(ans - \left \lfloor \frac{mx}{10} \right \rfloor) \times 10 \leq 7 - y$ 。

下面我们讨论上述不等式成立的条件：

当 $ans \lt \left \lfloor \frac{mx}{10} \right \rfloor$ 时，不等式显然成立；
当 $ans = \left \lfloor \frac{mx}{10} \right \rfloor$ 时，不等式成立的充要条件是 $y \leq 7$ 。如果 $ans = \left \lfloor \frac{mx}{10} \right \rfloor$ 并且还能继续添加数字，说明此时数字是最高位，即此时 $y$ 一定不超过 $2$ ，因此，不等式一定成立；
当 $ans \gt \left \lfloor \frac{mx}{10} \right \rfloor$ 时，不等式显然不成立。

综上，当 $x \gt 0$ 时，不等式成立的充要条件是 $ans \leq \left \lfloor \frac{mx}{10} \right \rfloor$ 。

同理，当 $x \lt 0$ 时，不等式成立的充要条件是 $ans \geq \left \lfloor \frac{mi}{10} \right \rfloor$ 。

因此，我们可以通过判断 $ans$ 是否在 $[\left \lfloor \frac{mi}{10} \right \rfloor, \left \lfloor \frac{mx}{10} \right \rfloor]$ 的范围内来判断 $ans$ 是否溢出。若溢出，则返回 $0$ 。否则，将 $y$ 添加到 $ans$ 的末尾，然后将 $x$ 的最后一位数字去除，即 $x \gets \left \lfloor \frac{x}{10} \right \rfloor$ 。

时间复杂度 $O(\log |x|)$ ，其中 $|x|$ 为 $x$ 的绝对值。空间复杂度 $O(1)$ 。

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class Solution:
    def reverse(self, x: int) -> int:
        ans = 0
        mi, mx = -(2**31), 2**31 - 1
        while x:
            if ans < mi // 10 + 1 or ans > mx // 10:
                return 0
            y = x % 10
            if x < 0 and y > 0:
                y -= 10
            ans = ans * 10 + y
            x = (x - y) // 10
        return ans

speed

复杂度分析

指标	值
时间	O(\log(x))
空间	O(1)

psychology

面试官常问的追问

外企场景

question_mark
Expect discussion about handling overflow conditions explicitly.
question_mark
Clarify whether negative numbers should retain their sign after reversal.
question_mark
Look for solutions that avoid converting integers to strings.

warning

常见陷阱

外企场景

error
Failing to check for 32-bit overflow before updating the reversed number.
error
Incorrectly handling negative integers or losing the negative sign.
error
Using string conversion which may exceed memory constraints or bypass math-driven strategy.

swap_horiz

进阶变体

外企场景

arrow_right_alt
Reversing digits in a 64-bit integer while ensuring 64-bit overflow is handled.
arrow_right_alt
Counting how many digits can be reversed before reaching overflow.
arrow_right_alt
Reversing only the even or odd digits of a number while preserving their positions.

help

常见问题

外企场景

继续练习

#9 回文数 #2 两数相加 #12 整数转罗马数字