Question

1796. 字符串中第二大的数字

English Version

题目描述

给你一个混合字符串 s ，请你返回 s 中 第二大 的数字，如果不存在第二大的数字，请你返回 -1 。

混合字符串 由小写英文字母和数字组成。

 

示例 1：

输入：s = "dfa12321afd"
输出：2
解释：出现在 s 中的数字包括 [1, 2, 3] 。第二大的数字是 2 。

示例 2：

输入：s = "abc1111"
输出：-1
解释：出现在 s 中的数字只包含 [1] 。没有第二大的数字。

 

提示：

• 1 <= s.length <= 500
• s 只包含小写英文字母和（或）数字。

解法

方法一：一次遍历

我们定义 $a$ 和 $b$ 分别表示字符串中出现的最大数字和第二大数字，初始时 $a = b = -1$。

遍历字符串 $s$，如果当前字符是数字，我们将其转换为数字 $v$，如果 $v \gt a$，说明 $v$ 是当前出现的最大数字，我们将 $b$ 更新为 $a$，并将 $a$ 更新为 $v$；如果 $v \lt a$，说明 $v$ 是当前出现的第二大数字，我们将 $b$ 更新为 $v$。

遍历结束，返回 $b$ 即可。

时间复杂度 $O(n)$，其中 $n$ 为字符串 $s$ 的长度。空间复杂度 $O(1)$。

class Solution:
  def secondHighest(self, s: str) -> int:
    a = b = -1
    for c in s:
      if c.isdigit():
        v = int(c)
        if v > a:
          a, b = v, a
        elif b < v < a:
          b = v
    return b

class Solution {
  public int secondHighest(String s) {
    int a = -1, b = -1;
    for (int i = 0; i < s.length(); ++i) {
      char c = s.charAt(i);
      if (Character.isDigit(c)) {
        int v = c - '0';
        if (v > a) {
          b = a;
          a = v;
        } else if (v > b && v < a) {
          b = v;
        }
      }
    }
    return b;
  }
}

class Solution {
public:
  int secondHighest(string s) {
    int a = -1, b = -1;
    for (char& c : s) {
      if (isdigit(c)) {
        int v = c - '0';
        if (v > a) {
          b = a, a = v;
        } else if (v > b && v < a) {
          b = v;
        }
      }
    }
    return b;
  }
};

func secondHighest(s string) int {
  a, b := -1, -1
  for _, c := range s {
    if c >= '0' && c <= '9' {
      v := int(c - '0')
      if v > a {
        b, a = a, v
      } else if v > b && v < a {
        b = v
      }
    }
  }
  return b
}

function secondHighest(s: string): number {
  let first = -1;
  let second = -1;
  for (const c of s) {
    if (c >= '0' && c <= '9') {
      const num = c.charCodeAt(0) - '0'.charCodeAt(0);
      if (first < num) {
        [first, second] = [num, first];
      } else if (first !== num && second < num) {
        second = num;
      }
    }
  }
  return second;
}

impl Solution {
  pub fn second_highest(s: String) -> i32 {
    let mut first = -1;
    let mut second = -1;
    for c in s.as_bytes() {
      if char::is_digit(*c as char, 10) {
        let num = (c - b'0') as i32;
        if first < num {
          second = first;
          first = num;
        } else if num < first && second < num {
          second = num;
        }
      }
    }
    second
  }
}

int secondHighest(char* s) {
  int first = -1;
  int second = -1;
  for (int i = 0; s[i]; i++) {
    if (isdigit(s[i])) {
      int num = s[i] - '0';
      if (num > first) {
        second = first;
        first = num;
      } else if (num < first && second < num) {
        second = num;
      }
    }
  }
  return second;
}

方法二：位运算

我们可以用一个整数 $mask$ 来标识字符串中出现的数字，其中 $mask$ 的第 $i$ 位表示数字 $i$ 是否出现过。

遍历字符串 $s$，如果当前字符是数字，我们将其转换为数字 $v$，将 $mask$ 的第 $v$ 个二进制位的值置为 $1$。

最后，我们从高位向低位遍历 $mask$，找到第二个为 $1$ 的二进制位，其对应的数字即为第二大数字。如果不存在第二大数字，返回 $-1$。

时间复杂度 $O(n)$，其中 $n$ 为字符串 $s$ 的长度。空间复杂度 $O(1)$。

class Solution:
  def secondHighest(self, s: str) -> int:
    mask = reduce(or_, (1 << int(c) for c in s if c.isdigit()), 0)
    cnt = 0
    for i in range(9, -1, -1):
      if (mask >> i) & 1:
        cnt += 1
      if cnt == 2:
        return i
    return -1

class Solution {
  public int secondHighest(String s) {
    int mask = 0;
    for (int i = 0; i < s.length(); ++i) {
      char c = s.charAt(i);
      if (Character.isDigit(c)) {
        mask |= 1 << (c - '0');
      }
    }
    for (int i = 9, cnt = 0; i >= 0; --i) {
      if (((mask >> i) & 1) == 1 && ++cnt == 2) {
        return i;
      }
    }
    return -1;
  }
}

class Solution {
public:
  int secondHighest(string s) {
    int mask = 0;
    for (char& c : s)
      if (isdigit(c)) mask |= 1 << c - '0';
    for (int i = 9, cnt = 0; ~i; --i)
      if (mask >> i & 1 && ++cnt == 2) return i;
    return -1;
  }
};

func secondHighest(s string) int {
  mask := 0
  for _, c := range s {
    if c >= '0' && c <= '9' {
      mask |= 1 << int(c-'0')
    }
  }
  for i, cnt := 9, 0; i >= 0; i-- {
    if mask>>i&1 == 1 {
      cnt++
      if cnt == 2 {
        return i
      }
    }
  }
  return -1
}