刷爆力扣之 Z 字形变换
HELLO，各位看官大大好，我是阿呆 🙈🙈🙈
今天阿呆继续记录下力扣刷题过程，收录在专栏算法中 😜😜😜
该专栏按照不同类别标签进行刷题，每个标签又分为 Easy、Medium、Hard 三个等级 👊👊👊
本部分所有题目均来自于LeetCode 网，并于每道题目下标明具体力扣网原题链接 🏃🏃🏃
OK，兄弟们，废话不多直接上题，冲冲冲 🌞🌞🌞
一 🏠 题目描述
6. Z 字形变换
将一个给定字符串 s 根据给定的行数 numRows ，以从上往下、从左到右进行 Z 字形排列。
比如输入字符串为 "PAYPALISHIRING" 行数为 3 时，排列如下：
P A H N
A P L S I I G
Y I R
之后，你的输出需要从左往右逐行读取，产生出一个新的字符串，比如："PAHNAPLSIIGYIR"。
请你实现这个将字符串进行指定行数变换的函数：
string convert(string s, int numRows);
示例 1：
输入：s = "PAYPALISHIRING", numRows = 3
输出："PAHNAPLSIIGYIR"
示例 2：
输入：s = "PAYPALISHIRING", numRows = 4
输出："PINALSIGYAHRPI"
解释：
P I N
A L S I G
Y A H R
P I
示例 3：
输入：s = "A", numRows = 1
输出："A"
提示：
1 <= s.length <= 1000s由英文字母（小写和大写）、','和'.'组成1 <= numRows <= 1000
二 🏠破题思路
2.1 🚀 关键信息
解决问题第一步，当然先提取题目字面上的关键信息 😎😎😎
示例 2：
输入：s = "PAYPALISHIRING", numRows = 4
输出："PINALSIGYAHRPI"
解释：
P I N
A L S I G
Y A H R
P I
将上面的解释转换，可得下图
可以发现 Z 字形排列实际上是有 下 （down）和 上 （rise）两种状态的 🌺🌺🌺
P I N 1 7 13
A L S I G ——> 2 6 8 12 14
Y A H R 3 5 9 11
P I 4 10
将解释转换为如上所示数字表示，经分析可知，{ 1，7 } ，{ 7，13 } ，{ 4，10 }，任意一对它们的距离都是 6 ，即对于 Z 字形排列的上下端距离为 2 * numRows - 2 🌸🌸🌸
注：两次往返距离（
2 * numRows）减去两端点的值（2）=2 * numRows - 2
那么对于不是上下端的位置如何计算偏移量（Offsets）呢？
分析知对于任意位置都满足2 * currentNumRows - 2 ，即往返距离减去端点值 🌷🌷🌷
由上知 Z 字形排列有 下 （down）和 上 （rise）两种状态，使用字母 i 表示当前字母上面有几行字母
① 当 downStatus 时，currentNumRows = numRows - i
② 当 riseStatus 时，currentNumRows = i + 1
提取完题目中的关键信息后，直接进入第二阶段，思路整理 😃😃😃
2.2 🚀 思路整理
直接构造法
遍历字符串，按如关键信息所述编码即可（该题正确提取关键信息很重要）
整理完解题思路后，直接进入第三阶段，代码实现 😃😃😃
三 🏠 代码详解
3.1 🚀 代码实现
按照我们刚才的破题思路，直接代码走起来 👇👇👇👇
inline int getOffsets(int currentNumRows) {
return 2 * currentNumRows - 2; //对任意位置均满足往返距离减去端点值即为 Offsets
}
std::string convert(std::string s, int numRows) {
if (numRows == 1) return s; //numRows 为一行, 直接输出字符串
int len = s.size(); //获取字符串长度
std::string res(""); //初始化结果字符串
for (int i = 0; i < numRows; ++i) { //遍历行数
bool downStatus = true; //定义字符在 Z 字形排列中的状态
for (int j = i; j < len;) { //遍历字符串
res += s[j]; //连接每行首字母
if (i == 0 || i == numRows - 1) j += 2 * numRows - 2; //对于上下端
else { //处理非上下端的两种状态, downOffsets & riseOffsets
if (downStatus) j += getOffsets(numRows - i), downStatus = false;
else j += getOffsets(i + 1), downStatus = true;
}
}
}
return res; //返回结果字符串
}
3.2 🚀 细节解析
看完 👀👀👀 全注释版的代码实现后，相信看官大大对整体逻辑已经是大写的 OK 了 😃😃😃
那么我们挖掘上述实现的晦涩细节 😖😖😖 进行解析，直接开干，走起来 👇👇👇👇
if (downStatus) j += getOffsets(numRows - i), downStatus = false;
由题易知， Z 字形排列先往下，所以默认的 Status 为 downStatus 🐌🐌🐌
P I N 1 7 13
A L S I G ——> 2 6 8 12 14
Y A H R 3 5 9 11
P I 4 10
如上所示，例 2 —> 6 （当 2 偏移至 6 位置时），它状态为 riseStatus，故 downStatus 置为 false 🐳🐳🐳
四 🏠 心路历程
为方便各位看官大大了解博主真实刷题过程，我把当时状态纯纯真实还原，记录在心路历程这一小节，不感兴趣的小伙伴可以直接跳过哈
博主在第一阶段提取 🚀 关键信息没有问题，在第二阶段 🚀 思路整理没有问题，上述实现和题解博主原创
五 🏠 结语
身处于这个浮躁的社会，却有耐心看到这里，你一定是个很厉害的人吧 👍👍👍
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