344. 反转字符串
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。
cpp
class Solution {
public:
// 解法:对撞双指针
void reverseString(vector<char>& s) {
// 左指针指向头部,右指针指向尾部
int l = 0, r = s.size() - 1;
// 指针相遇则停止
while(l < r){
// 交换左右指针的字符,然后左指针右移、右指针左移
swap(s[l++], s[r--]);
}
}
};
总结
1. 对撞双指针
从字符串两端向中间遍历,交换对应元素,是字符串 / 数组反转的标准写法。
2. 复杂度
时间复杂度:O(n)(仅遍历一半字符)
空间复杂度:O(1)(原地操作,无额外空间)
3 .关键函数
swap():C++ 内置交换函数,简洁高效。
541. 反转字符串 II
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。
cpp
class Solution {
public:
// 剩余 < k 个:全部反转;剩余 k~2k:反转前k个
string reverseStr(string s, int k) {
// 步长为 2k,按组遍历字符串
for(int i=0;i<s.size();i+=2*k){
// 反转从 i 开始的 k 个字符
// min 处理边界:剩余字符不足 k 个时,反转到字符串末尾
reverse(s.begin()+i, min(s.begin()+i+k, s.end()));
}
return s;
}
};
总结
1. 解题思路
以 2k 为一个步长遍历字符串,将字符串分成若干组;
每组只反转前 k 个字符;
剩余字符数 < k:全部反转
剩余字符数 k ≤ 数量 < 2k:只反转前 k 个
用 min(起始位置+k, 末尾) 一行代码完美处理所有边界
2. 关键知识点
- 库函数
reverse:左闭右开区间[begin, end),直接反转指定区间,底层就是双指针实现; - 时间复杂度:O(n) 每个字符仅被反转一次,线性遍历;
- 空间复杂度:O(1) 原地操作,无额外空间开销。
54. 替换数字(第八期模拟笔试)
给定一个字符串 s,它包含小写字母和数字字符,请编写一个函数,将字符串中的字母字符保持不变,而将每个数字字符替换为number。 例如,对于输入字符串 "a1b2c3",函数应该将其转换为 "anumberbnumbercnumber"。
cpp
// 第一种写法:replace 库函数版
#include <iostream>
using namespace std;
int main(){
string s;cin>>s;
string mp="number";
for(int i=0;i<s.size();i++){
// 核心问题:替换后字符串变长,i会跳过字符!
if(isdigit(s[i])) s.replace(i,1,mp);
}
cout<<s;
return 0;
}
// 第二种写法:双指针从后往前原地修改
#include <iostream>
using namespace std;
int main(){
string s;cin>>s;
// 统计字符串中数字的个数
int cnt=0;
// 原字符串的最后一个字符下标
int l=s.size()-1;
for(int i=0;i<s.size();i++){
if(isdigit(s[i])) cnt++;
}
// 扩容字符串:每个数字替换为number,长度增加5
s.resize(s.size() + cnt*5);
// 新字符串的最后一个字符下标
int r=s.size()-1;
// 核心:从后往前遍历(避免从前往后覆盖字符)
while(l>=0){
if(isdigit(s[l])){
// 是数字:倒序填入 number
s[r--]='r';
s[r--]='e';
s[r--]='b';
s[r--]='m';
s[r--]='u';
s[r--]='n';
}
else{
// 不是数字:直接复制到新位置
s[r--]=s[l];
}
l--;
}
cout<<s;
return 0;
}
总结
方法一
- 致命 BUG:替换后字符串长度增加,字符后移,但循环变量
i继续自增,会跳过下一个字符 - 优点:代码极简,适合快速实现
- 缺点:效率低,无法处理连续数字
方法二
- 统计数字数量:计算替换后字符串的总长度
- 预先扩容:避免频繁扩容导致效率降低
- 双指针从后往前
- 从前往后替换会覆盖未处理的字符
- 从后往前替换,无覆盖、效率最高、原地修改
- 倒序填充
number,完美匹配替换规则