一 🏠 题目描述
6. Z 字形变换
将一个给定字符串 s 根据给定的行数 numRows ,以从上往下、从左到右进行 Z 字形排列。
比如输入字符串为 "PAYPALISHIRING" 行数为 3 时,排列如下:
P A H N A P L S I I G Y I R
之后,你的输出需要从左往右逐行读取,产生出一个新的字符串,比如:"PAHNAPLSIIGYIR"。
请你实现这个将字符串进行指定行数变换的函数:
string convert(string s, int numRows);
示例 1:
输入:s ="PAYPALISHIRING", numRows =3输出:"PAHNAPLSIIGYIR"
示例 2:
输入:s ="PAYPALISHIRING", numRows =4输出:"PINALSIGYAHRPI"解释: P I N A L S I G Y A H R P I
示例 3:
输入:s ="A", numRows =1输出:"A"
提示:
1 <= s.length <=1000s 由英文字母(小写和大写)、',' 和 '.' 组成 1 <= numRows <=1000
二 🏠破题思路
2.1 🚀 关键信息
解决问题第一步,当然先提取题目字面上的关键信息 😎😎😎
示例 2:
输入:s ="PAYPALISHIRING", numRows =4输出:"PINALSIGYAHRPI"解释: P I N A L S I G Y A H R P I
将上面的解释转换,可得下图
可以发现 Z 字形排列实际上是有 下 (down)和 上 (rise)两种状态的 🌺🌺🌺
P I N 1713A L S I G ——> 2681214Y A H R 35911P I 410
将解释转换为如上所示数字表示,经分析可知,{ 1,7 } ,{ 7,13 } ,{ 4,10 },任意一对它们的距离都是 6 ,即对于 Z 字形排列的上下端距离为 2 * numRows - 2 🌸🌸🌸
注:两次往返距离(2 * numRows)减去两端点的值(2)= 2 * numRows - 2
那么对于不是上下端的位置如何计算偏移量(Offsets)呢?
分析知对于任意位置都满足2 * currentNumRows - 2 ,即往返距离减去端点值 🌷🌷🌷
由上知 Z 字形排列有 下 (down)和 上 (rise)两种状态,使用字母 i 表示当前字母上面有几行字母
① 当 downStatus 时,currentNumRows = numRows - i
② 当 riseStatus 时,currentNumRows = i + 1
提取完题目中的关键信息后,直接进入第二阶段,思路整理 😃😃😃
2.2 🚀 思路整理
直接构造法
遍历字符串,按如关键信息所述编码即可(该题正确提取关键信息很重要)
整理完解题思路后,直接进入第三阶段,代码实现 😃😃😃
三 🏠 代码详解
3.1 🚀 代码实现
按照我们刚才的破题思路,直接代码走起来 👇👇👇👇
inline int getOffsets(int currentNumRows) { return 2 * currentNumRows -2; //对任意位置均满足往返距离减去端点值即为 Offsets } std::string convert(std::string s, int numRows) { if (numRows ==1) return s; //numRows 为一行, 直接输出字符串 int len = s.size(); //获取字符串长度 std::string res(""); //初始化结果字符串 for (int i =0; i < numRows; ++i) { //遍历行数 bool downStatus =true; //定义字符在 Z 字形排列中的状态 for (int j = i; j < len;) { //遍历字符串 res += s[j]; //连接每行首字母 if (i ==0 || i == numRows -1) j +=2 * numRows -2; //对于上下端 else { //处理非上下端的两种状态, downOffsets & riseOffsets if (downStatus) j += getOffsets(numRows - i), downStatus =false; else j += getOffsets(i +1), downStatus =true; } } } return res; //返回结果字符串 }
3.2 🚀 细节解析
看完 👀👀👀 全注释版的代码实现后,相信看官大大对整体逻辑已经是大写的 OK 了 😃😃😃
那么我们挖掘上述实现的晦涩细节 😖😖😖 进行解析,直接开干,走起来 👇👇👇👇
if (downStatus) j += getOffsets(numRows - i), downStatus =false;
由题易知, Z 字形排列先往下,所以默认的 Status 为 downStatus 🐌🐌🐌
P I N 1713A L S I G ——> 2681214Y A H R 35911P I 410
如上所示,例 2 —> 6 (当 2 偏移至 6 位置时),它状态为 riseStatus,故 downStatus 置为 false 🐳🐳🐳
四 🏠 心路历程
为方便各位看官大大了解博主真实刷题过程,我把当时状态纯纯真实还原,记录在心路历程这一小节,不感兴趣的小伙伴可以直接跳过哈
博主在第一阶段提取 🚀 关键信息没有问题,在第二阶段 🚀 思路整理没有问题,上述实现和题解博主原创