python经典百题之字符反转

题目:字符串反转,如将字符串 "www.runoob.com" 反转为 "moc.boonur.www"?

程序分析

要实现字符串的反转,可以考虑以下方法:

  1. 逆序切片:利用切片特性,步长为-1,将字符串逆序。
  2. 逐字符反转:遍历字符串,将字符逐个添加到新字符串的开头,实现反转。
  3. :利用栈数据结构,先将字符串中的字符依次入栈,然后再依次出栈,得到反转后的字符串。

方法一:逆序切片

解题思路

利用切片特性,设置步长为-1,实现字符串的逆序。

代码实现

python 复制代码
def reverse_string_slice(s):
    return s[::-1]

优缺点

  • 优点:简单,代码简洁。
  • 缺点:生成了新的字符串,空间复杂度为O(n),其中n是字符串长度。

方法二:逐字符反转

解题思路

遍历原字符串,将每个字符依次添加到新字符串的开头,实现反转。

代码实现

python 复制代码
def reverse_string_character(s):
    reversed_str = ""
    for char in s:
        reversed_str = char + reversed_str
    return reversed_str

优缺点

  • 优点:不使用额外空间,空间复杂度为O(1)。
  • 缺点:时间复杂度较高,为O(n^2),其中n是字符串长度。

方法三:栈

解题思路

使用栈的先进后出特性,将字符串中的字符依次入栈,然后再依次出栈,得到反转后的字符串。

代码实现

python 复制代码
def reverse_string_stack(s):
    stack = []
    for char in s:
        stack.append(char)
    
    reversed_str = ""
    while stack:
        reversed_str += stack.pop()
    
    return reversed_str

优缺点

  • 优点:时间复杂度较低,为O(n),空间复杂度也为O(n),其中n是字符串长度。
  • 缺点:需要额外的空间来存储栈。

总结与推荐

  • 方法三(栈)是推荐的最佳方法,因为它具有较高的效率和合理的空间复杂度,同时不会产生额外的空间复杂度。时间复杂度为O(n),空间复杂度为O(n)。
  • 方法二(逐字符反转)虽然不需要额外空间,但时间复杂度较高,不推荐在实际应用中使用。
  • 方法一(逆序切片)简单直接,但会生成新的字符串,产生额外空间复杂度。在不需要考虑空间复杂度的情况下可以使用。
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