掌握算法学习之字符串经典用法

简介: 文章总结了字符串在算法领域的经典用法,特别是通过双指针法来实现字符串的反转操作,并提供了LeetCode上相关题目的Java代码实现,强调了掌握这些技巧对于提升算法思维的重要性。

一、前言

字符串是我们编程最常使用的数据类型,在算法领域字符串的题目也非常多,本文通过分析字符串最经典的操作进行总结记录,对于我们沉淀字符串类的算法是有帮助的,算法虽难学,但是我相信多实操,多总结,总有一天可以提高我们的算法思维。

二、字符串经典用法

1、间接借助双指针法遍历字符串

我们对于字符串操作时,可以将字符串转换为字符数组,在数组中,我们有通过双指针法来完成多种形式遍历,这样在字符串中也完美借助了双指针法的能力。之前有总结双指针在数组中的经典应用,有兴趣的朋友可以收藏下。

通过双指针,我们能够轻松解决字符串整体反转,字符串部分反转等经典题目。

三、实战

leetcode344. 反转字符串

class Solution {
   
    public void reverseString(char[] s) {
   

        int start = 0;
        int end = s.length-1;
        while(start<end) {
   
            char a = s[start];
            char b = s[end];
            s[start] = b;
            s[end] = a;
            start++;
            end--;
        }

    }
}

上面通过双指针法实现字符串整体反转。

class Solution {
   
    public String reverseStr(String s, int k) {
   
        //0 2 0 1 2 3 4 5 6
        char[] chars = s.toCharArray();
        for(int i=0; i<s.length(); i = i + 2*k) {
   
            //下标从0开始,因此需要处理的结尾下标需要-1
            int temp = i + k -1;
            int end = 0;
            //不可以越界
            if(temp <= s.length()-1) {
   
                end = temp;
            } else {
   
                //不可以越界
                end = s.length() -1;
            }
            System.out.println(i+"="+end);
            reverseChars(chars, i, end);

        }

        return new String(chars);
    }

    public void reverseChars(char[] chars, int start, int end) {
   
        while(start < end) {
   
            char a =  chars[start];
            char b =  chars[end];
            chars[start] = b;
            chars[end] = a;
            start++;
            end--;
        }

    }
}

通过双指针法完成字符串部分反转

leetcode151. 反转字符串中的单词

class Solution {
   
    public String reverseWords(String s) {
   
        //移除空格
        StringBuilder ss = removeSpace(s);
        //使用双指针法实现原地反转
        //先整体反转一次 再单独反转每个单词

        char[] chars = ss.toString().toCharArray();

        //整体反转
        int start = 0;
        int end = chars.length - 1;

        while(start < end) {
   
            char a =  chars[start];
            char b =  chars[end];
            chars[start] = b;
            chars[end] = a;
            start++;
            end--;
        }

        //再每个单词单独反转
        for(int i=0; i<chars.length; ) {
   

            int e = i;// "the sky is blue"
            //遇到了空串,或者结尾了,就需要反转
            while(chars.length-1 == e ||( e < chars.length && chars[e] != ' ') ) {
   
                e++;
            }

            reverseChars(chars,i, e-1);
            System.out.println(i+"="+e);

            i=e+1;

        }
        //"the sky is blue"
        return new String(chars);
    }

    public void reverseChars(char[] chars, int start, int end) {
   
        while(start < end) {
   
            char a =  chars[start];
            char b =  chars[end];
            chars[start] = b;
            chars[end] = a;
            start++;
            end--;
        }

    }

    private StringBuilder removeSpace(String s) {
   

        int start = 0;
        int end = s.length() - 1;
        while (s.charAt(start) == ' ') start++;
        while (s.charAt(end) == ' ') end--;
        StringBuilder sb = new StringBuilder();
        while (start <= end) {
   
            char c = s.charAt(start);
            if (c != ' ' || sb.charAt(sb.length() - 1) != ' ') {
   
                sb.append(c);
            }
            start++;
        }
        return sb;
    }
}

通过双指针完成字符串整体反转和部分反转。

四、总结

双指针在数组中的用法,使用到了字符串上面,实现字符串原地处理字符数据的能力。

相关文章
|
11天前
|
存储 算法
数据结构与算法学习二二:图的学习、图的概念、图的深度和广度优先遍历
这篇文章详细介绍了图的概念、表示方式以及深度优先遍历和广度优先遍历的算法实现。
27 1
数据结构与算法学习二二:图的学习、图的概念、图的深度和广度优先遍历
|
8天前
|
缓存 算法 Java
JVM知识体系学习六:JVM垃圾是什么、GC常用垃圾清除算法、堆内存逻辑分区、栈上分配、对象何时进入老年代、有关老年代新生代的两个问题、常见的垃圾回收器、CMS
这篇文章详细介绍了Java虚拟机(JVM)中的垃圾回收机制,包括垃圾的定义、垃圾回收算法、堆内存的逻辑分区、对象的内存分配和回收过程,以及不同垃圾回收器的工作原理和参数设置。
29 4
JVM知识体系学习六:JVM垃圾是什么、GC常用垃圾清除算法、堆内存逻辑分区、栈上分配、对象何时进入老年代、有关老年代新生代的两个问题、常见的垃圾回收器、CMS
|
9天前
|
算法
动态规划算法学习三:0-1背包问题
这篇文章是关于0-1背包问题的动态规划算法详解,包括问题描述、解决步骤、最优子结构性质、状态表示和递推方程、算法设计与分析、计算最优值、算法实现以及对算法缺点的思考。
32 2
动态规划算法学习三:0-1背包问题
|
9天前
|
算法
动态规划算法学习四:最大上升子序列问题(LIS:Longest Increasing Subsequence)
这篇文章介绍了动态规划算法中解决最大上升子序列问题(LIS)的方法,包括问题的描述、动态规划的步骤、状态表示、递推方程、计算最优值以及优化方法,如非动态规划的二分法。
37 0
动态规划算法学习四:最大上升子序列问题(LIS:Longest Increasing Subsequence)
|
9天前
|
算法
动态规划算法学习二:最长公共子序列
这篇文章介绍了如何使用动态规划算法解决最长公共子序列(LCS)问题,包括问题描述、最优子结构性质、状态表示、状态递归方程、计算最优值的方法,以及具体的代码实现。
40 0
动态规划算法学习二:最长公共子序列
|
9天前
|
缓存 负载均衡 算法
nginx学习:配置文件详解,负载均衡三种算法学习,上接nginx实操篇
Nginx 是一款高性能的 HTTP 和反向代理服务器,也是一个通用的 TCP/UDP 代理服务器,以及一个邮件代理服务器和通用的 HTTP 缓存服务器。
17 0
nginx学习:配置文件详解,负载均衡三种算法学习,上接nginx实操篇
|
11天前
|
存储 算法 关系型数据库
数据结构与算法学习二一:多路查找树、二叉树与B树、2-3树、B+树、B*树。(本章为了解基本知识即可,不做代码学习)
这篇文章主要介绍了多路查找树的基本概念,包括二叉树的局限性、多叉树的优化、B树及其变体(如2-3树、B+树、B*树)的特点和应用,旨在帮助读者理解这些数据结构在文件系统和数据库系统中的重要性和效率。
13 0
数据结构与算法学习二一:多路查找树、二叉树与B树、2-3树、B+树、B*树。(本章为了解基本知识即可,不做代码学习)
|
11天前
|
存储 算法 数据管理
数据结构与算法学习二零:二叉排序树(BST)、平衡二叉树(AVL)
这篇文章通过需求分析、代码实现和测试验证,详细介绍了二叉排序树的创建、遍历和删除操作,以及二叉平衡树(AVL)的自平衡特性和单旋转操作,旨在提高树结构在数据管理中的效率和性能。
17 0
数据结构与算法学习二零:二叉排序树(BST)、平衡二叉树(AVL)
|
9天前
|
存储 算法
动态规划算法学习一:DP的重要知识点、矩阵连乘算法
这篇文章是关于动态规划算法中矩阵连乘问题的详解,包括问题描述、最优子结构、重叠子问题、递归方法、备忘录方法和动态规划算法设计的步骤。
42 0