Python 判断回文数教程

回文数是指正序（从左向右）和倒序（从右向左）读都是一样的整数。例如，12321 是回文数，而 12345 不是。在本教程中，我们将学习如何使用 Python 判断一个数是否为回文数。

方法一：反转数字法

这是最直观的方法，我们将数字反转后与原数比较。

def is_palindrome(n):
    # 处理负数，负数不可能是回文数
    if n < 0:
        return False
    
    original = n
    reversed_num = 0
    
    while n != 0:
        # 取最后一位
        last_digit = n % 10
        # 将反转后的数乘以10并加上最后一位
        reversed_num = reversed_num * 10 + last_digit
        # 去掉最后一位
        n = n // 10
    
    # 比较原数和反转后的数
    return original == reversed_num

# 测试示例
print(is_palindrome(12321))  # 输出: True
print(is_palindrome(-121))   # 输出: False
print(is_palindrome(12345))  # 输出: False

步骤解析：

1. 处理负数：负数不可能是回文数，因此直接返回 False。
2. 反转数字：通过循环逐位提取数字并构建反转后的数。
3. 比较结果：将原数与反转后的数进行比较。

方法二：字符串反转法

这种方法更简洁，直接将数字转换为字符串后反转比较。

def is_palindrome(n):
    # 将数字转换为字符串
    num_str = str(n)
    # 反转字符串
    reversed_str = num_str[::-1]
    # 比较原字符串和反转后的字符串
    return num_str == reversed_str

# 测试示例
print(is_palindrome(12321))  # 输出: True
print(is_palindrome(12345))  # 输出: False

步骤解析：

1. 转换为字符串：将数字转换为字符串以便于操作。
2. 字符串反转：使用切片 [::-1] 反转字符串。
3. 比较字符串：直接比较原字符串和反转后的字符串。

方法三：数学方法（优化版）

我们可以只反转数字的一半，这样能避免溢出问题并提高效率。

def is_palindrome(n):
    # 处理负数和末位为0的情况（除了0本身）
    if n < 0 or (n % 10 == 0 and n != 0):
        return False
    
    reversed_half = 0
    
    while n > reversed_half:
        # 取最后一位
        last_digit = n % 10
        # 将反转后的数乘以10并加上最后一位
        reversed_half = reversed_half * 10 + last_digit
        # 去掉最后一位
        n = n // 10
    
    # 当数字长度为奇数时，reversed_half会多一位，需要除以10去掉中间位
    return n == reversed_half or n == reversed_half // 10

# 测试示例
print(is_palindrome(12321))  # 输出: True
print(is_palindrome(12345))  # 输出: False
print(is_palindrome(1221))   # 输出: True

步骤解析：

1. 特殊情况处理：负数和末位为0的数（除了0本身）不是回文数。
2. 反转一半数字：通过循环逐位提取数字并构建反转后的数，直到原数小于等于反转后的数。
3. 比较结果：处理奇数长度和偶数长度的情况，确保正确比较。

性能比较

• 字符串反转法：代码最简单，但可能稍慢，因为涉及字符串转换。
• 反转数字法：适用于所有情况，但需要处理溢出问题。
• 优化版数学方法：效率最高，避免了溢出问题，但实现稍微复杂。

根据实际需求选择合适的方法。如果追求简洁，字符串反转法是不错的选择；如果处理大数字或需要高性能，优化版数学方法更合适。