C/C++面试之算法系列－－不申请变量和空间反转字符串
不申请变量和空间反转字符串
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要求：不申请变量和空间 反转字符串 ，用一个函数实现。 异或^交换或者加减交换的典型应用！ VIA 笔试题
基本思路：从 两头往中间做字符交换 。字符串最后一个字符是 '/0' ，表示结束，没有实际意义，可以将它 当作中间变量 ，等处理完成后，再将最后一个字符置 '/0' 即可
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void Reverse (char *s)
{
if(strlen(s) == 1) // 当为一个字符时无需交换或奇数个
return;
if(*(s)) // 0 个或偶数个
{
*s = *s + *(s+strlen(s)-1);
*(s+strlen(s)-1) = *s - *(s+strlen(s)-1);
*s = *s - *(s+strlen(s)-1);
// 实现字符串首末字符互换， 但加法可能会溢出
*(unsigned short*) (s+strlen(s)-1) = (*(s+strlen(s)-1))<<8;
// 把字符串的最后一个字节往后移了一位， 利用了 0 = ‘/0’
// 当然也可以利用上面交换字符的方法，不过移位利用了 0 = ‘/0’ 的效率更高
// 上面四步的本质是实现三个数两两互换，最简单的是两次两两互换
// 但是目前结尾符是已知的，直接把第一个放到结尾处，最后一个放第一个，将
// 最后一个用结尾符填上即可，只需三步，易于理解，前提是 有变量保存字符串的 // 长度
// 但是由于 不能申请临时变量，移动了结尾符号后， strlen 函数就不能用 了
// 因此上述强制转换的方式是唯一的
// 然后将去掉了首尾字符的新串传进去，递归调用
Reverse (s+1);
*(unsigned short*)(s+strlen(s)) = *(s+strlen(s)+1);
// 将 ‘/0’ 逐步后移，还原更改后的子串
}
else
return;
}
图示过程：字符串 abcdef
S+1 = Str = abcdef’/0’ abcdef’/0’ > fbcdea’/0’ > fbcde’/0’a
S+1 = Str = bcde’/0 fbcde’/0’a > fecdb’/0’a > fecd’/0’ba
S+1 = Str = cd’/0’ fecd’/0’ba > fedc’/0’ba > fed’/0’cba
S+1 = Str =’/0’ ，递归返回，此时 s= cd’/0’ 已经在上一步改为 d’/0’c > dc’/0’ > edcb’/0’ > fedcba’/0’
考虑串的长度为奇数的情况，当为奇数时，最后传进去的 串长度为 1 ，此时无需交互 ，应该直接退出。 因此在入口处补上判断奇偶的条件
if(strlen(s) == 1)
return;
当然也可以在递归调用前 判断改动后的字符串长度 if( strlen (str+ 1) >= 2 ) 时 ，才调用，可以消除奇数的影响
当原始字符串为一个时， 第一次就应该无任何处理的，所以在入口处判断更合理哦
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优化，不申请任何变量，支持链式操作，返回 char *
char * Reverse (char *s)
{
if(strlen(s) == 1)
return s;
if(*(s))
{
*s = *s + *(s+strlen(s)-1);
*(s+strlen(s)-1) = *s - *(s+strlen(s)-1);
*s = *s - *(s+strlen(s)-1);
// 实现字符串首末字符互换，但加法可能会溢出
*(unsigned short*)(s+strlen(s)-1) = (*(s+strlen(s)-1))<<8;
Reverse (s+1);
*(unsigned short*)(s+strlen(s)) = *(s+strlen(s)+1);
}
return s; // 此句没有，程序就错了，因为递归的最外层是进入 if(*(s)) 的，此时无返回值
}
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申请了 一个变量保存串的长度 ，一般面试这个程序就可以了，能写出这个其实已经很牛 b 了，整上面那个， 估计别人开始怀疑是以前做过这个题目了，呵呵，还得装傻点
char * Reverse (char *s)
{
if(strlen(s) == 1)
return s;
if(*(s))
{
int len = strlen(s);
*(s+len) = *s;
*s = *(s+len-1);
*(s+len-1) = '/0';
// 首尾字符及结束符交换位置
// 去掉首尾字符后再递归调用
Reverse (s+1);
//*(unsigned short*)(s+strlen(s)) = *(s+strlen(s)+1);
*(s+len-1) = *(s+len);
*(s+len) = '/0'; // 恢复原来改变后的串
}
return s;
}
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将字符串的最后一个元素递归移动到队头，递归到达尾部，异或 ^ 交换，队尾元素前移一格，返回上层，再次交换，最后即将队尾移到队头
void tail2head(char* s)
{
if(strlen(s)==1)
{
return;
}
else if(strlen(s)==2)
{
s[0] = s[1]^s[0];
s[1] = s[1]^s[0];
s[0] = s[1]^s[0];
return;
}
else if(strlen(s)>2)
{
tail2head(s+1);
s[0] = s[1]^s[0];
s[1] = s[1]^s[0];
s[0] = s[1]^s[0];
}
}
递归一次移动队尾至队头，更新队头至下一个元素，再次调用 tail2head ，最后即可全部逆序
char* Reverse(char *s)
{
if(strlen(s)>1)
{
tail2head(s);
Reverse(s+1);
}
return s;
}
此法元素移动次数最多，但是思路比较清晰 ，另外整个功能用了两个递归函数实现，打破了通常只有一个接口函数的固定思维
main()
{
char streven[10] = "abcdef";
char strood[10] = "1234567";
char strone[10] = "1";
char strtwo[10] = "12";
printf("string 'abcdef' reversed is '%s'/n",Reverse(streven));
printf("string '1234567' reversed is '%s'/n",Reverse(strood));
printf("string '1' reversed is '%s'/n",Reverse(strone));
printf("string '12' reversed is '%s'/n",Reverse(strtwo));
return 0;
//string 'abcdef' reversed is 'fedcba'
//string '1234567' reversed is '765123?' 当串的长度为奇数时好像还有点问题
//string '1234567' reversed is '7654321' 补充了判断条件后无误
//string '1' reversed is '1'
//string '12' reversed is '21'
}