Java：数字验证

时间:2025/8/6 15:42:57来源：https://blog.csdn.net/m0_67187271/article/details/141791237 浏览次数:0次

Java中的有效数字验证：从混乱到清晰

引言
- 问题背景
- - - 初始尝试：一段令人困惑的代码
    - 解决方案：简化与重构
结语

引言

在计算机科学领域，确保输入数据的有效性至关重要。

尤其在处理用户提交的数据或解析文本文件时，确认数据格式的准确性变得尤为关键。

本次讨论的焦点是利用Java语言检测一个字符串是否能够被识别为有效的数字，这包括了整数、小数以及采用科学记数法表示的数字。

我们将从一段具有挑战性的初始代码开始，逐步分析存在的问题，并最终开发一个简洁高效的解决方案。
检测有效数字，处理用户数据，分析问题

问题背景

在开发一个应用程序时，你可能会遇到需要用户输入数字的场景。

这些数字可以是各种形式的：整数、小数或是科学记数法表示的数值，比如 3.14 或 1.23e10。

为了确保程序的正确性，你需要实现一个函数来检验用户输入的数值是否符合要求。

初始尝试：一段令人困惑的代码

让我们先来看一段尝试解决这个问题的代码片段：

class Solution {char[] chars;boolean point = false;boolean exponent = false;public boolean isNumber(String s) {s = s.trim();int length = s.length();if (length == 0) {return false;}chars = s.toCharArray();String[] ss = s.split("e|E");if (ss.length > 2) {return false; // 不允许有多个'e'或'E'}if (ss.length == 1) { // 没有指数部分return isNumberPart(0, length);} else {// 有指数部分exponent = true;return isNumberPart(0, ss[0].length()) && isExponentPart(ss[0].length() + 1, length);}}private boolean isNumberPart(int start, int end) {if (start >= end) {return false;}if (chars[start] == '+' || chars[start] == '-') {start++;}if (start == end) {return false;}for (int i = start; i < end; i++) {if (chars[i] == '.') {if (point) {return false; // 只允许有一个小数点}point = true;continue;}if (chars[i] < '0' || chars[i] > '9') {return false;}}return true;}private boolean isExponentPart(int start, int end) {if (start == end) {return false;}if (chars[start] == '+' || chars[start] == '-') {start++;}if (start == end) {return false;}for (int i = start; i < end; i++) {if (chars[i] < '0' || chars[i] > '9') {return false;}}return true;}
}

这段代码乍一看似乎能够解决问题，但它存在几个明显的问题：

复杂性：代码结构复杂，不易于理解和维护。
逻辑错误：某些情况下可能会给出错误的结果。
性能问题：多次字符串分割和字符数组操作可能导致性能下降。

解决方案：简化与重构

为了让代码更加清晰易懂，并且能够高效地解决问题，我们对这段代码进行了重构。以下是重构后的代码：

class Solution {public boolean isNumber(String s) {s = s.trim();if (s.isEmpty()) return false;boolean hasDot = false, hasE = false, hasDigit = false;for (int i = 0; i < s.length(); i++) {char c = s.charAt(i);if (Character.isDigit(c)) {hasDigit = true;} else if (c == '.' || c == 'e' || c == 'E') {if (c == '.' && hasDot) return false;if ((c == 'e' || c == 'E') && (hasE || !hasDigit)) return false;hasDot = (c == '.');hasE = (c == 'e' || c == 'E');hasDigit = false; // 重置hasDigit，因为在'e'之后必须要有数字} else if (c == '+' || c == '-') {if (i != 0 && s.charAt(i - 1) != 'e' && s.charAt(i - 1) != 'E') return false;} else {return false;}}return hasDigit && !hasE || hasDigit && hasE;}
}