leetcode 5078. 负二进制数相加(Adding Two Negabinary Numbers)

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题目描述:

给出基数为 -2 的两个数 arr1 和 arr2,返回两数相加的结果。

数字以 数组形式 给出:数组由若干 0 和 1 组成,按最高有效位到最低有效位的顺序排列。例如,arr = [1,1,0,1] 表示数字 (-2)^3 + (-2)^2 + (-2)^0 = -3。数组形式 的数字也同样不含前导零:以 arr 为例,这意味着要么 arr == [0],要么 arr[0] == 1

返回相同表示形式的 arr1 和 arr2 相加的结果。两数的表示形式为:不含前导零、由若干 0 和 1 组成的数组。

示例:

输入:arr1 = [1,1,1,1,1], arr2 = [1,0,1]
输出:[1,0,0,0,0]
解释:arr1 表示 11,arr2 表示 5,输出表示 16 。

提示:

  • 1 <= arr1.length <= 1000
  • 1 <= arr2.length <= 1000
  • arr1arr2 都不含前导零
  • arr1[i] 为 0 或 1
  • arr2[i] 为 0 或 1

解法:

class Solution {
public:
    vector<int> addNegabinary(vector<int>& arr1, vector<int>& arr2) {
        //   10101
        //     101
        // 1101110
        int sz1 = arr1.size();
        int sz2 = arr2.size();
        int max_sz = max(sz1, sz2);
        vector<int> res(max_sz+4, 0);
        int i = sz1-1, j = sz2-1, idx = max_sz+3;
        int carry = 0;
        while(i >= 0 && j >= 0){
            int digit = carry + arr1[i] + arr2[j];
            if(digit >= 2){
                carry = -1;
                digit -= 2;
            }else if(digit == -1){
                digit = 1;
                carry = 1;
            }else{
                carry = 0;
            }
            res[idx] = digit;
            idx--;
            i--;
            j--;
        }
        while(i >= 0){
            int digit = carry + arr1[i];
            if(digit >= 2){
                carry = -1;
                digit -= 2;
            }else if(digit == -1){
                digit = 1;
                carry = 1;
            }else{
                carry = 0;
            }
            res[idx] = digit;
            idx--;
            i--;
        }
        
        while(j >= 0){
            int digit = carry + arr2[j];
            if(digit >= 2){
                carry = -1;
                digit -= 2;
            }else if(digit == -1){
                digit = 1;
                carry = 1;
            }else{
                carry = 0;
            }
            res[idx] = digit;
            idx--;
            j--;
        }
        assert(carry == 0 || carry == 1 || carry == -1);
        if(carry == -1){
            res[idx--] = 1;
            res[idx--] = 1;
        }else if(carry == 1){
            res[idx--] = 1;
        }
        
        while(!res.empty() && res.front() == 0){
            res.erase(res.begin());
        }
        if(res.empty()){
            res.push_back(0);
        }
        
        return res;
    }
};
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