图解LeetCode——1417. 重新格式化字符串（难度：简单）

一、题目

给你一个混合了数字和字母的字符串 s，其中的字母均为小写英文字母。

请你将该字符串重新格式化，使得任意两个相邻字符的类型都不同。也就是说，字母后面应该跟着数字，而数字后面应该跟着字母。

请你返回 重新格式化后 的字符串；如果无法按要求重新格式化，则返回一个 空字符串 。

二、示例

2.1> 示例 1：

【输入】s = "a0b1c2"
【输出】"0a1b2c"
【解释】"0a1b2c" 中任意两个相邻字符的类型都不同。 "a0b1c2", "0a1b2c", "0c2a1b" 也是满足题目要求的答案。

2.2> 示例 2：

【输入】s = "leetcode"
【输出】""
【解释】"leetcode" 中只有字母，所以无法满足重新格式化的条件。

2.3> 示例 3：

【输入】s = "covid2019"
【输出】"c2o0v1i9d"

提示：

• 1 <= s.length <= 500
• s 仅由小写英文字母和/或数字组成。

三、解题思路

4.1> 思路1：数字集合+字母集合

根究题意，我们知道字符串中包含了两种类型，即：数字和字母。而且，相邻的两个字符不能是相同类型的。那么，最终符合条件的字符串就会是“字母”+“数字”+“字母”+“数字”……这种的字符串了。那么首先，我们需要判断的第一个问题就是，原字符串给我们提供的数字和字母是否能够通过一系列格式化操作，让其变成符合上述条件的字符串呢？其实如果想符合字母与数字相互穿插的新字符串，其实只需要满足两种情况：

情况一：字母总个数等于数字个总数。此时无论是字母还是数字，谁是第一个都无所谓。
情况二：字母总个数与数字总个数相差一个字符。那么，如果再仔细剖析，我们会发现，如果字母总个数比数字的总个数大于1个，那么最终结合出来的新字符串的第一个位置一定是字符。而如果数字的总个数比字母的总个数大于1个，那么最终结合出来的新的字符串的第一个位置就一定是数字了。

通过上面的分析，我们首要的第一个步骤就是拆分原有字符串，将所有字母都放到字母集合——words中；将所有数字都放到数字集合——nums中；我们以s=“covid2019”为例，下面是具体的拆分情况：

既然拆分出了字母集合和数字集合，那么我们就可以根据他们各自的size()来判断是否可以组成字母与数字相间的字符串。也就是说，当words和nums他们两者之间的长度差距大于1个字符，则无论怎么拼装，都不会满足题目要求的最终字符串了，那么这种情况，直接方法返回空的字符串——“”。那么，如果两者之间长度等于1，无论是字母集合多了一个字符，还是数字集合多了一个字符，我们都把那个多的集合的最后一个字符存储到lastChar变量中。当然，如果words和nums两者之间的长度相同，则lastChar就是默认值“”。具体操作如下图所示：

好了，通过上面的一些操作之后，words和nums需要拼装的部分长度就相同了（因为我们把多出的那一个字符保存到了lastChar里了）。通过循环遍历，将words和nums进行拼装，拼装方式就是——如果是字母个数较大，那么拼装顺序就是“字母”+“数字”；如果是数字个数较大，那么拼装顺序就是“数字”+“字母”；具体操作如下图所示：

当全都拼装完毕后，最后将lastChar放到最终字符串的末尾处。

具体代码实现，请参见4.1> 实现1：数字集合 + 字母集合

4.2> 思路2：奇数位 + 偶数位

在4.1的处理逻辑中，我们发现还是比较麻烦的，并且代码量也不少，执行时间也比较慢。那么，还有什么更好的解题思路吗？肯定是有的。这里，我们不去将字母和数字存储到两个集合中了。我们借用奇数位和偶数位来将字母或者数字插入到新的char数组中。与上面解法不同，我们只需要计算出字母出现的个数charNums和数字出现的个数nums。如果字母个数更大，则字母插入到奇数位，数字插入到偶数位；如果数字的个数更大，则数字插入到奇数位，字母插入到偶数位。具体操作，如下图所示：

具体代码实现，请参见4.2> 实现1：奇数位 + 偶数位

四、代码实现

4.1> 实现1：数字集合 + 字母集合

class Solution {
    public String reformat(String s) {
        List words = new ArrayList();
        List nums = new ArrayList();

        for (int i = 0; i < s.length(); i++) {
            if (Character.isDigit(s.charAt(i))) {
                nums.add(s.charAt(i));
            } else {
                words.add(s.charAt(i));
            }
        }

        int absNums = Math.abs(words.size() - nums.size());
        if (absNums != 0 && absNums != 1) return "";

        String lastChar = "";
        boolean wordFirst = false;
        if (words.size() - nums.size() == 1) {
            lastChar = "" + words.get(words.size() - 1);
            wordFirst = true;
        } else if (nums.size() - words.size() == 1) {
            lastChar = "" + nums.get(nums.size() - 1);
        }

        StringBuilder result = new StringBuilder();
        for (int i = 0; i < Math.min(words.size(), nums.size()); i++) {
            if (wordFirst) {
                result.append(words.get(i) == null ? "" : words.get(i));
                result.append(nums.get(i) == null ? "" : nums.get(i));
            } else {
                result.append(nums.get(i) == null ? "" : nums.get(i));
                result.append(words.get(i) == null ? "" : words.get(i));                
            }
        }

        return result.append(lastChar).toString();
    }
}

4.2> 实现2：奇数位 + 偶数位

class Solution {
    public String reformat(String s) {
        int charNums = 0, nums = 0;
        for (int i = 0; i < s.length(); i++) {
            if (Character.isDigit(s.charAt(i))) nums++;
            else charNums++;
        }
        if (Math.abs(charNums - nums) > 1) return "";

        int charIndex = 0, numIndex = 0;
        if(charNums > nums) numIndex = 1;
        else charIndex = 1;

        char[] result = new char[s.length()];
        for (int i = 0; i < s.length(); i++) {
            if (Character.isDigit(s.charAt(i))) {
                result[numIndex] = s.charAt(i);
                numIndex += 2;
            } else {
                result[charIndex] = s.charAt(i);
                charIndex += 2;
            }
        }
        return new String(result);
    }
}

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