LeetCode刷题------字符串

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LeetCode:344.反转字符串

LeetCode:541. 反转字符串II

LeetCode:剑指Offer 05.替换空格

LeetCode:151.翻转字符串里的单词

LeetCode:剑指Offer58-II.左旋转字符串

LeetCode:28. 实现 strStr()

LeetCode:459.重复的子字符串


LeetCode:344. 反转字符串

定义两个指针(也可以说是索引下标),一个从字符串前面,一个从字符串后面,两个指针同时向中间移动,并交换元素。

LeetCode刷题------字符串_第1张图片

var reverseString = function(s) {
    let l = -1, r = s.length;
    while(++l < --r) {
        [s[l], s[r]] = [s[r], s[l]];
    }

};

LeetCode:541. 反转字符串II

var reverseStr = function(s, k) {
    let resArr = s.split("");
    for (let i=0; i s.length ? s.length : i + k;
        while(++l < --r) {
            [resArr[l], resArr[r]] = [resArr[r], resArr[l]];
        }
    }
    return resArr.join("");

};

LeetCode:剑指Offer 05.替换空格

从前向后填充就是O(n^2)的算法了,因为每次添加元素都要将添加元素之后的所有元素向后移动。其实很多数组填充类的问题,都可以先预先给数组扩容带填充后的大小,然后在从后向前进行操作。这么做有两个好处:

  1. 不用申请新数组。
  2. 从后向前填充元素,避免了从前向后填充元素时,每次添加元素都要将添加元素之后的所有元素向后移动的问题。
 var replaceSpace = function(s) {
   // 字符串转为数组
  const strArr = Array.from(s);
  let count = 0;

  // 计算空格数量
  for(let i = 0; i < strArr.length; i++) {
    if (strArr[i] === ' ') {
      count++;
    }
  }

  let left = strArr.length - 1;
  let right = strArr.length + count * 2 - 1;

  while(left >= 0) {
    if (strArr[left] === ' ') {
      strArr[right--] = '0';
      strArr[right--] = '2';
      strArr[right--] = '%';
      left--;
    } else {
      strArr[right--] = strArr[left--];
    }
  }

  // 数组转字符串
  return strArr.join('');
};

LeetCode:151.翻转字符串里的单词

提高一下本题的难度:不要使用辅助空间,空间复杂度要求为O(1)。不能使用辅助空间之后,那么只能在原字符串上下功夫了。想一下,我们将整个字符串都反转过来,那么单词的顺序指定是倒序了,只不过单词本身也倒序了,那么再把单词反转一下,单词不就正过来了。所以解题思路如下:

  • 移除多余空格
  • 将整个字符串反转
  • 将每个单词反转

举个例子,源字符串为:"the sky is blue "

  • 移除多余空格 : "the sky is blue"
  • 字符串反转:"eulb si yks eht"
  • 单词反转:"blue is sky the"
 var reverseWords = function(s) {
   // 字符串转数组
   const strArr = Array.from(s);
   // 移除多余空格
   removeExtraSpaces(strArr);
   // 翻转
   reverse(strArr, 0, strArr.length - 1);

   let start = 0;

   for(let i = 0; i <= strArr.length; i++) {
     if (strArr[i] === ' ' || i === strArr.length) {
       // 翻转单词
       reverse(strArr, start, i - 1);
       start = i + 1;
     }
   }

   return strArr.join('');
};

// 删除多余空格
function removeExtraSpaces(strArr) {
  let slowIndex = 0;
  let fastIndex = 0;

  while(fastIndex < strArr.length) {
    // 移除开始位置和重复的空格
    if (strArr[fastIndex] === ' ' && (fastIndex === 0 || strArr[fastIndex - 1] === ' ')) {
      fastIndex++;
    } else {
      strArr[slowIndex++] = strArr[fastIndex++];
    }
  }

  // 移除末尾空格
  strArr.length = strArr[slowIndex - 1] === ' ' ? slowIndex - 1 : slowIndex;
}

// 翻转从 start 到 end 的字符
function reverse(strArr, start, end) {
  let left = start;
  let right = end;

  while(left < right) {
    // 交换
    [strArr[left], strArr[right]] = [strArr[right], strArr[left]];
    left++;
    right--;
  }
}

LeetCode:剑指Offer58-II.左旋转字符串

// 版本一

var reverseLeftWords = function(s, n) {
  const length = s.length;
  let i = 0;
  while (i < length - n) {
    s = s[length - 1] + s;
    i++;
  }
  return s.slice(0, length);
};


// 版本二:在原字符串上修改

var reverseLeftWords = function (s, n) {
    /** Utils */
    function reverseWords(strArr, start, end) {
        let temp;
        while (start < end) {
            temp = strArr[start];
            strArr[start] = strArr[end];
            strArr[end] = temp;
            start++;
            end--;
        }
    }
    /** Main code */
    let strArr = s.split('');
    let length = strArr.length;
    reverseWords(strArr, 0, length - 1);
    reverseWords(strArr, 0, length - n - 1);
    reverseWords(strArr, length - n, length - 1);
    return strArr.join('');
};

LeetCode:28. 实现 strStr()

本题是KMP 经典题目。KMP主要应用在字符串匹配上。KMP的经典思想就是:当出现字符串不匹配时,可以记录一部分之前已经匹配的文本内容,利用这些信息避免从头再去做匹配。所以如何记录已经匹配的文本内容,是KMP的重点,也是next数组肩负的重任。

next数组就是一个前缀表。前缀表是用来回退的,它记录了模式串与主串(文本串)不匹配的时候,模式串应该从哪里开始重新匹配。记录下标i之前(包括i)的字符串中,有多大长度的相同前缀后缀

前缀表是如何记录的呢?首先要知道前缀表的任务是当前位置匹配失败,找到之前已经匹配上的位置,再重新匹配,此也意味着在某个字符失配时,前缀表会告诉你下一步匹配中,模式串应该跳到哪个位置。

构造next数组其实就是计算模式串s,前缀表的过程。 主要有如下三步:

  1. 初始化
  2. 处理前后缀不相同的情况
  3. 处理前后缀相同的情况
// 前缀表统一减一

var strStr = function (haystack, needle) {
    if (needle.length === 0)
        return 0;

    const getNext = (needle) => {
        let next = [];
        let j = -1;
        next.push(j);

        for (let i = 1; i < needle.length; ++i) {
            while (j >= 0 && needle[i] !== needle[j + 1])
                j = next[j];
            if (needle[i] === needle[j + 1])
                j++;
            next.push(j);
        }

        return next;
    }

    let next = getNext(needle);
    let j = -1;
    for (let i = 0; i < haystack.length; ++i) {
        while (j >= 0 && haystack[i] !== needle[j + 1])
            j = next[j];
        if (haystack[i] === needle[j + 1])
            j++;
        if (j === needle.length - 1)
            return (i - needle.length + 1);
    }

    return -1;
};


// 前缀表统一不减一

var strStr = function (haystack, needle) {
    if (needle.length === 0)
        return 0;

    const getNext = (needle) => {
        let next = [];
        let j = 0;
        next.push(j);

        for (let i = 1; i < needle.length; ++i) {
            while (j > 0 && needle[i] !== needle[j])
                j = next[j - 1];
            if (needle[i] === needle[j])
                j++;
            next.push(j);
        }

        return next;
    }

    let next = getNext(needle);
    let j = 0;
    for (let i = 0; i < haystack.length; ++i) {
        while (j > 0 && haystack[i] !== needle[j])
            j = next[j - 1];
        if (haystack[i] === needle[j])
            j++;
        if (j === needle.length)
            return (i - needle.length + 1);
    }

    return -1;
};

LeetCode:459.重复的子字符串

//前缀表统一减一

var repeatedSubstringPattern = function (s) {
    if (s.length === 0)
        return false;

    const getNext = (s) => {
        let next = [];
        let j = -1;

        next.push(j);

        for (let i = 1; i < s.length; ++i) {
            while (j >= 0 && s[i] !== s[j + 1])
                j = next[j];
            if (s[i] === s[j + 1])
                j++;
            next.push(j);
        }

        return next;
    }

    let next = getNext(s);

    if (next[next.length - 1] !== -1 && s.length % (s.length - (next[next.length - 1] + 1)) === 0)
        return true;
    return false;
};


//前缀表统一不减一

var repeatedSubstringPattern = function (s) {
    if (s.length === 0)
        return false;

    const getNext = (s) => {
        let next = [];
        let j = 0;

        next.push(j);

        for (let i = 1; i < s.length; ++i) {
            while (j > 0 && s[i] !== s[j])
                j = next[j - 1];
            if (s[i] === s[j])
                j++;
            next.push(j);
        }

        return next;
    }

    let next = getNext(s);

    if (next[next.length - 1] !== 0 && s.length % (s.length - next[next.length - 1]) === 0)
        return true;
    return false;
};

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