题目描述和要求
给定一个字符串 path，表示指向某一文件或目录的 Unix 风格绝对路径（以 ‘/’ 开头），请将其转化为更加简洁的规范路径。
规范路径的要求如下：
- 始终以斜杠 ‘/’ 开头。
- 两个目录名之间必须只有一个斜杠 ‘/’。
- 最后一个目录名（如果存在）不能以 ‘/’ 结尾。
- 路径仅包含从根目录到目标文件或目录的路径上的目录（即，不含 ‘.’ 或 ‘…’）。
示例解释
示例 1：
输入：path = “/home/”
输出：“/home”
解释：注意，最后一个目录名后面没有斜杠。
示例 2：
输入：path = “/…/”
输出：“/”
解释：从根目录向上一级是不可行的，因为根目录是你可以到达的最高级。
示例 3：
输入：path = “/home//foo/”
输出：“/home/foo”
解释：在规范路径中，多个连续斜杠需要用一个斜杠替换。
示例 4：
输入：path = “/a/./b/…/…/c/”
输出：“/c”
解题思路
我们可以使用栈来解决这个问题。遍历字符串，当遇到路径名时，将其入栈；当遇到 “…” 时，弹出栈顶元素（如果栈不为空）；遇到 “.” 或空字符串时，不做任何操作。最后，将栈中的元素拼接成规范路径。
算法实现
import java.util.Stack; public class SimplifyPath { public String simplifyPath(String path) { Stack<String> stack = new Stack<>(); String[] components = path.split("/"); for (String component : components) { if (component.equals("..")) { if (!stack.isEmpty()) { stack.pop(); } } else if (!component.equals(".") && !component.isEmpty()) { stack.push(component); } } StringBuilder result = new StringBuilder(); for (String dir : stack) { result.append("/").append(dir); } return result.length() > 0 ? result.toString() : "/"; } }
复杂度分析
- 时间复杂度：O(n)，其中 n 为路径长度。遍历一次路径。
- 空间复杂度：O(n)，最坏情况下栈的空间复杂度为 O(n)。
测试和验证
编写测试用例对算法进行验证，确保其正确性和健壮性。
public class Main { public static void main(String[] args) { SimplifyPath simplifyPath = new SimplifyPath(); String path1 = "/home/"; System.out.println(simplifyPath.simplifyPath(path1)); // "/home" String path2 = "/../"; System.out.println(simplifyPath.simplifyPath(path2)); // "/" String path3 = "/home//foo/"; System.out.println(simplifyPath.simplifyPath(path3)); // "/home/foo" String path4 = "/a/./b/../../c/"; System.out.println(simplifyPath.simplifyPath(path4)); // "/c" } }
总结和拓展
本题通过使用栈来简化路径，实现了将 Unix 风格绝对路径转化为更加简洁的规范路径。这个算法思路清晰简单，在处理类似问题时是一个不错的选择。
除了当前算法，我们也可以考虑其他实现方式，例如使用正则表达式、双指针等方法来解决类似问题。
参考资料
- 《力扣经典150题》
- LeetCode 官方网站
