算法:数据结构之反转字符串

反转字符串

题目描述:将字符串 "##We###Are###Family!###" 反转为 "###!ylimaF###erA###eW##"

分析与解答:这题我们的解答方法有很多,常见的方法是使用数组,下面来介绍用数据结构中的 Stack(栈)来完成反转。

Stack 的特点是 FILO(First In,Last Out)— 先进后出。此特点用于将字符串反转非常合适,以下是代码实现:

import java.util.Stack;

public class Demo {
public static void main(String[] args) {
System.out.println(ReverseAllStringWithStack("##We###Are###Family!###"));
}

public static String ReverseAllStringWithStack(String string) {
// 如果 string 等于 null 或等于 "" 时,返回 string。
if (string == null || string.length() == 0)
return string;
// 新建一个 Stack,用于存放 Character 类型。为什么存放 Character 而不是 char,
// 因为泛型只能指定是类或接口类型,而不能是 primitive 主(基本)数据类型。
Stack<Character> stringStack = new Stack<>();

char[] array = string.toCharArray();//toCharArray() 将字符串转换成 char 类型数组
// 使用 for-each 将数组中的元素 push(推)进 Stack
for (Character c : array) {
stringStack.push(c);
}
int length = string.length();// 数组的长度 length; 字符串的长度 length(); 集合的长度 size()
// 利用 for 循环将元素从栈顶开始,依次弹出
for (int i = 0; i < length; i++) {
array[i] = stringStack.pop();
}

return new String(array);//String 的重载构造方法将 char[] 数组转换,返回一个实例化 String 对象
}
}

多次反转字符串

题目描述:将字符串 "##We###Are###Family!###" 反转为 "###Family!###Are###We##"

分析与解答
此题和上题的区别是,单词不反转。解决思路有两个:

  1. 将所有字符串反转后,再将反转结果中的单词再一次反转。
  2. 先将字符串中的单词反转,再将整体反转。

两种方式的区别不大,下面代码是第一种方式的实现。

import java.util.Stack;

public class Demo {
public static void main(String[] args) {
System.out.println(ReverseAllStringWithStack("##We###Are###Family!###"));
}

public static String ReverseAllStringWithStack(String stringAll) {
if (stringAll == null || stringAll.length() == 0)
return stringAll;
Stack<Character> stringAllStack = new Stack<>();
char[] array = stringAll.toCharArray();
for (Character c : array) {
stringAllStack.push(c);
}
int length = stringAll.length();
for (int i = 0; i < length; i++) {
array[i] = stringAllStack.pop();
}

int from = 0, to = 0;//from 是单词在数组中的起始下标,to 是结束下标
String string = null;// 存放排序后的字符串
for (int i = 0; i < length; ) {
while (array[i] == '#') {// 如果字符是 '#',继续循环
from = ++i;// 单词起始下标是循环结束时的下标 + 1,所以 from = i + 1;i++;->from = ++i
if (i >= length)// 防止下标溢出
break;
}
if (i >= length)// 防止下标溢出
break;
while (array[i] != '#') {// 当字符是 '#',循环结束
to = i++;// 单词结束下标就是循环结束时的下标,所以 to = i;i++;->to = i++
}
string = ReverseStringWithStack(array, from, to);// 交换找到的单词顺序
}
return string;
}

public static String ReverseStringWithStack(char[] array, int from, int to) {
if (array.length == 0)
return null;
for (int i = 0; i < from; i++) {
while (from < to) {
char t = array[from];
array[from++] = array[to];//array[from++]->array[from] = array[to];from++;
array[to--] = t;
}
}
return new String(array);
}
}

总结

不管是 # 还是空格等符号,反转方法均一样。顺序不变的部分经过两次反转就跟原来一样。

我们使用好 IDEA 的 dubug 功能能解决很多代码错误。建议多动手实践。

参考此资料

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