1768. 交替合并字符串 详细题解

题目名称 ：1768. 交替合并字符串题目来源 ：LeetCode / 力扣题目难度 ：简单题目链接 ：https://leetcode.cn/problems/merge-strings-alternately/

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一、暴力解法（最容易想到的方法）

1. 思路说明 采用单指针遍历 的直观思路：用一个索引变量从头开始遍历，先取第一个字符串的字符，再取第二个字符串的字符，交替追加到结果中；当索引超出其中一个字符串的长度后，继续把另一个字符串剩余的字符全部追加到结果末尾。

2. 时间复杂度 设 word1 长度为 n，word2 长度为 m，需要遍历所有字符 各一次，时间复杂度为 O(n + m)。

3. 空间复杂度 需要创建一个新字符串存储最终结果，长度为 n+m，额外空间复杂度为 O(n + m)（这是存储结果的必要空间，无法省略）。

4. 适用场景 适合所有场景，逻辑直白、代码易写，新手入门首选，本题暴力法已经足够高效。

5. C++ 代码实现

cpp

运行

#include <string>
using namespace std;

class Solution {
public:
    string mergeAlternately(string word1, string word2) {
        string res; // 存储最终结果
        int i = 0; // 单指针
        int len1 = word1.size();
        int len2 = word2.size();
        
        // 交替取字符，直到其中一个字符串遍历完
        while (i < len1 && i < len2) {
            res += word1[i];
            res += word2[i];
            i++;
        }
        // 追加 word1 剩余字符
        while (i < len1) {
            res += word1[i];
            i++;
        }
        // 追加 word2 剩余字符
        while (i < len2) {
            res += word2[i];
            i++;
        }
        return res;
    }
};

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二、优化解法（时间 / 空间复杂度最优的方法）

1. 思路演进

• 暴力法的冗余：用了 3 个循环，代码稍显冗余；
• 改进方向：用双指针替代单指针，一个循环搞定所有逻辑，代码更简洁，效率完全一致；
• 本题特性：必须遍历所有字符、必须存储结果，没有可优化的计算冗余，因此最优解法仅优化代码结构，不改变复杂度。

1. 核心思想 双指针分别遍历两个字符串，交替追加字符，任一字符串遍历完后，直接拼接另一个字符串的剩余部分。

2. 算法步骤 ① 定义双指针 i=0（遍历 word1）、j=0（遍历 word2），定义结果字符串；② 循环：只要 i 没遍历完 word1 或 j 没遍历完 word2；③ 如果 i 未越界，追加 word1[i] 并 i++；④ 如果 j 未越界，追加 word2[j] 并 j++；④ 循环结束，返回结果。

3. 时间复杂度 依旧是 O(n + m)，和暴力法一致，是理论最优时间复杂度（必须访问所有字符）。

4. 空间复杂度 依旧是 O(n + m) ，存储结果的必要空间，无法再优化（因为题目要求返回新字符串，必须开辟空间）。

5. C++ 代码实现（关键注释）

cpp

运行

#include <string>
using namespace std;

class Solution {
public:
    string mergeAlternately(string word1, string word2) {
        string res;
        int i = 0, j = 0; // 双指针：i遍历word1，j遍历word2
        int len1 = word1.size(), len2 = word2.size();

        // 一个循环完成交替拼接 + 剩余字符追加
        while (i < len1 || j < len2) {
            // 先添加word1的当前字符（如果有）
            if (i < len1) {
                res += word1[i++];
            }
            // 再添加word2的当前字符（如果有）
            if (j < len2) {
                res += word2[j++];
            }
        }
        return res;
    }
};

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三、两种解法对比总结

解法	时间复杂度	空间复杂度	优点	缺点
暴力法	O(n+m)	O(n+m)	思路极度直观，易理解	循环数量多，代码冗余
最优解法	O(n+m)	O(n+m)	代码简洁，一个循环搞定	无明显缺点（完美）

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四、进一步思考（可选）

1. 是否存在时间 O (n) 且空间 O (1) 的解法？ 不存在。
   • 时间必须遍历所有字符，复杂度为 O(n+m)；
   • 题目要求返回新的合并字符串 ，必须开辟空间存储结果，空间无法做到 O (1)。
2. 如果输入数据规模扩大 10 倍，哪种解法会先失效？ 两种解法复杂度完全一致，都不会失效，效率相同。
3. 类似题目推荐
   • 88. 合并两个有序数组
   • 1. 最长公共前缀
   • 1. 反转字符串中的单词 III

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五、调试与验证

1. 手动模拟示例（示例 1：word1="abc", word2="pqr"）

• i=0, j=0：添加 a → p → res="ap"
• i=1, j=1：添加 b → q → res="apbq"
• i=2, j=2：添加 c → r → res="apbqcr"
• 遍历完成，返回结果。

2. 边界测试用例

• 空字符串：word1="", word2="abc"→ 输出"abc"
• 单字符：word1="a", word2="b" → 输出 "ab"
• 一长一短：word1="abcd", word2="pq" → 输出 "apbqcd"