简单反转字符串

题目详情

编写一个函数，其作用是将输入的字符串反转过来。输入字符串以字符数组 s 的形式给出。

不要给另外的数组分配额外的空间，你必须原地修改输入数组、使用 O(1) 的额外空间解决这一问题。
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leetcode344

分析

字符串是通过数组存储的，核心就是反转数组，这里通过首尾指针交换字符解决，如图所示：
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Java完整代码

class Solution {
    public void reverseString(char[] s) {
        int l = 0;
        int r = s.length - 1;
        char tmp = ' ';
        while(l < r) {
            tmp = s[l];
            s[l] = s[r];
            s[r] = tmp;
            l++;
            r--;
        }
    }
}

然后看一下进阶的一个问题，反转链表2

反转链表进阶问题

题目详情

给定一个字符串 s 和一个整数 k，从字符串开头算起，每计数至 2k 个字符，就反转这 2k 字符中的前 k 个字符。

如果剩余字符少于 k 个，则将剩余字符全部反转。
如果剩余字符小于 2k 但大于或等于 k 个，则反转前 k 个字符，其余字符保持原样。
leetcode541
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分析

解决本题的关键思想是，弄清楚什么是每2k即翻转前k个字符，如下图所示的情况：
在这里插入图片描述
其实，这道题弄清楚，每隔2k个我就翻转前k个，也就是每次按照2k为间隔去找需要翻转的位置，如上面图中红色框所示。一定理解清楚什么是每隔2k，区间跨度为i += 2*k。理解清楚这个跨度后，剩下的字符反转就是和上面简单字符反转一致了。

Java完整代码

class Solution {
    public String reverseStr(String s, int k) {
        char [] ch = s.toCharArray();
        // 1、每隔2k个字符的前k个字符进行反转
        for (int i = 0; i < s.length(); i += 2*k) {
            if (i + k < s.length()) {
                reverse(ch, i, i + k - 1);  // 注意数组下标是从0开始
                // 本次翻转完成，使用continue继续下一阶段翻转
                continue;
            }

            // 最后剩余小于k个
            reverse(ch, i, s.length() - 1);
        }
        // 所有翻转完成
        return new String(ch);  // 通过字符串数组新建字符串返回
    }
    // 定义反转函数
    public static void reverse(char [] ch, int i, int j) {
        char tmp = ' ';
        while(i < j) {
            tmp = ch[i];
            ch[i] = ch[j];
            ch[j] = tmp;
            i++;
            j--;
        }
    }
}

左旋转字符串

题目详情

字符串的左旋转操作是把字符串前面的若干个字符转移到字符串的尾部。请定义一个函数实现字符串左旋转操作的功能。比如，输入字符串"abcdefg"和数字2，该函数将返回左旋转两位得到的结果"cdefgab"。
剑指offer 58-II 左旋转字符串
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分析

1、先整体将字符串全部反转
2、再反转前s.length() - n -1个字符串
3、再反转s.length() - n 到 s.length() - 1的字符串
本质还是字符串的反转问题，看代码

Java完整代码

class Solution {
    public String reverseLeftWords(String s, int n) {
        // 2次逆序交换
        StringBuilder sb = new StringBuilder(s);
        int length = s.length();
        reverseWords(sb, 0, length - 1);
        reverseWords(sb, 0, length - n - 1);
        reverseWords(sb, length - n, length - 1);
        return sb.toString();
    }

    public static void reverseWords(StringBuilder sb, int start, int end) {
        while(start < end) {
            char tmp = sb.charAt(start);
            sb.setCharAt(start, sb.charAt(end));
            sb.setCharAt(end, tmp);
            start++;
            end--;
        }
    }
}

反转字符串中的单词

题目详情

给你一个字符串 s ，请你反转字符串中单词的顺序。

单词是由非空格字符组成的字符串。s 中使用至少一个空格将字符串中的单词分隔开。

返回单词顺序颠倒且单词之间用单个空格连接的结果字符串。

注意：输入字符串 s中可能会存在前导空格、尾随空格或者单词间的多个空格。返回的结果字符串中，单词间应当仅用单个空格分隔，且不包含任何额外的空格。
151.反转字符串中的单词
在这里插入图片描述

分析

注意到可能会出现多个空字符，已经开头结尾都会出现空字符，因此第一步就是去除多余空字符。
1、移除多余空格
2、将整个字符串反转
3、将每个单词反转
本质上还是对字符串进行翻转的问题。

Java完整代码

class Solution {
    public String reverseWords(String s) {
        StringBuilder sb = removespace(s);
        
        // 将整个字符串反转
        reverseWords(sb, 0, sb.length() - 1);
        // 将每个单词反转
        int start = 0;
        for (int i = 0; i < sb.length(); i++) {
            if (sb.charAt(i) == ' ' || i == sb.length() - 1) {
                // 逆转每个单词
                
                // 判断是否是最后一个单词
                if (i == sb.length() - 1) { // 最后一个单词需要特殊处理
                    reverseWords(sb, start, i);
                } else {
                    reverseWords(sb, start, i - 1);  // 不是最后一个单词
                    start = i+1;
                }
                
            }
        }
        return sb.toString();

    }

    // 移除多余空格
    public StringBuilder removespace(String s) {
        int start = 0;
        int end = s.length() - 1;
        // 保证开头结尾没有空字符
        while (s.charAt(start) == ' ') {
            start++;
        }

        while (s.charAt(end) == ' ') {
            end--;
        }
        StringBuilder sb = new StringBuilder();
        boolean flag = false;  // false表示没有遇到空字符串
        for (int i = start; i <= end; i++) {
            // 可能存在多个空白字符串
            if (s.charAt(i) != ' ') {
                sb.append(s.charAt(i));
                flag = false;
            } else if (!flag) { // 第一次遇到
                sb.append(s.charAt(i));
                flag = true;
            }
        }

        return sb;
    }
    // 反转给定的StringBuilder
    public static void reverseWords(StringBuilder sb, int start, int end) {
        while(start < end) {
            char tmp = sb.charAt(start);
            sb.setCharAt(start, sb.charAt(end));
            sb.setCharAt(end, tmp);
            start++;
            end--;
        }
    }
    
}