代码随想录算法训练营第八天 | 344.反转字符串、541. 反转字符串II、卡码网：54.替换数字、151.翻转字符串里的单词、卡码网：55.右旋转字符串
题目链接：leetcode 344.反转字符串
文章讲解：代码随想录 344.反转字符串讲解
视频讲解：字符串基础操作！ | LeetCode：344.反转字符串
思路和解法
题目：
编写一个函数，其作用是将输入的字符串反转过来。输入字符串以字符数组 s 的形式给出。
不要给另外的数组分配额外的空间，你必须原地修改输入数组、使用 O(1) 的额外空间解决这一问题。
想法： 从今天开始是字符串系列的题目。这道题目非常简单，既然要翻转字符串，由于前面的双指针算法的积累，很自然想到用双指针，一个头指针，一个尾指针，一起向中间遍历，不断交换字符即可。交换字符可以自己写一个函数，也可以直接用swap()函数。
class Solution {
public:
void reverseString(vector<char>& s) {
for (int i = 0, j = s.size() - 1; i <= j; i++, j--) {
swap(s[i], s[j]);
}
return ;
}
};
题目链接：leetcode 541. 反转字符串II
文章讲解：代码随想录 541. 反转字符串II讲解
视频讲解：字符串操作进阶！ | LeetCode：541. 反转字符串II
思路和解法
题目：
给定一个字符串 s 和一个整数 k，从字符串开头算起，每计数至 2k 个字符，就反转这 2k 字符中的前 k 个字符。
如果剩余字符少于 k 个，则将剩余字符全部反转。
如果剩余字符小于 2k 但大于或等于 k 个，则反转前 k 个字符，其余字符保持原样。
想法： 看到题目，首先想到到每2k个字符，就进行一次处理，那么我们可以在for循环条件中设置步长为2k，这里要注意细节，每次处理的区间是含左不含右的，例如第一次遍历就是从0到2k-1。于是我们写出了for循环的条件，接下来开始进行处理，注意到我们第一次遍历i=0，那我们要处理前k个字符，这时就要开始考虑特殊情况，我们先考虑特殊情况，都考虑完了，一般情况用else概括就可以，一般情况的代码比较好写，我们最后再写。题目中已经指出了特殊情况的处理方式，第一种情况是剩余字符小于2k但是大于等于k，所以我们判断当前遍历到的位置向后移动k个位置是否超过s.size()，如果不超过，说明剩余字符大于等于k个，无论是否小于2k，都要处理前k个字符。这里还是注意细节，每次处理是含左不含右的区间，所以i + k = s.size()的情况是刚好剩余k个字符，需要对其进行处理，同时注意reverse()函数也是处理含左不含右区间，且输入参数是迭代器，所以在s.begin()的基础上加i，以及加i加k。第二种情况是如果剩余字符少于k个，翻转剩余字符，注意reverse()函数第二个参数给s.end()就好了。然后我们发现一般情况和第一种特殊情况是一致的，不需要再分情况了。
class Solution {
public:
string reverseStr(string s, int k) {
for (int i = 0; i < s.size(); i += (2 * k)) {
//剩余字符大于等于k个，无论是否大于2k，都反转前k个字符
if (i + k <= s.size()) {
reverse(s.begin() + i, s.begin() + i + k);
} else {
//翻转剩余的全部字符
reverse(s.begin() + i, s.end());
}
}
return s;
}
};
题目链接：卡码网：54.替换数字
文章讲解：代码随想录 卡码网：54.替换数字讲解
思路和解法
题目：
给定一个字符串 s，它包含小写字母和数字字符，请编写一个函数，将字符串中的字母字符保持不变，而将每个数字字符替换为number。 例如，对于输入字符串 “a1b2c3”，函数应该将其转换为 “anumberbnumbercnumber”。
输入描述
输入一个字符串 s,s 仅包含小写字母和数字字符。
输出描述
打印一个新的字符串，其中每个数字字符都被替换为了number
想法： 这道题目的收获最大的就是ACM模式下对字符串输入输出的处理方式。先说思路，最后总结知识点收获。为了不利用额外空间，所以我们考虑到先扩展字符串，然后从后向前给字符串赋值，实际就是移动字符，在这个过程中加入对数字的判断，如果是数字，进行一个number的替换，需要注意的细节就是字符个数的处理，例如扩展字符串时，number是6个字符，但是由于原本有一个数字，所以扩展5个字符空间即可。还有就是赋值时移动位数，仔细考虑一下就可以想出来了。赋值时又利用到了双指针法，太经典了，一个从扩展空间的字符串后端开始，一个从原字符串后端开始。判断字符是否是数字，通过判断ASCII码是否在字符0到9之间即可。还要注意赋值时number也是倒着赋值的。i移动位数是5，因为for循环会自动再减一次1。
#include<iostream>
using namespace std;
int main() {
//接收输入字符串
string s;
while (cin >> s) {
int count = 0;
int sOldSize = s.size();
//统计数字数量
for (int i = 0; i < s.size(); i++) {
if (s[i] >= '0' && s[i] <= '9') count++;
}
//扩展字符串
s.resize(sOldSize + count * 5);
int sNewSize = s.size();
for (int i = sNewSize - 1, j = sOldSize - 1; j < i; j--, i--) {
if (s[j] < '0' || s[j] > '9') {
s[i] = s[j];
} else {
s[i] = 'r';
s[i - 1] = 'e';
s[i - 2] = 'b';
s[i - 3] = 'm';
s[i - 4] = 'u';
s[i - 5] = 'n';
i -= 5;
}
}
cout << s << endl;
}
}
本题中的while(cin >> s)就是输入一行字符，会返回一个输入流对象，于是进一次循环体进行处理，然后再等待输入，用于多行输入的情况。
总结一下字符串的操作：
参考这篇博客：cin和getline讲解
1、cin 输入接触到第一个非空格字符时开始阅读，当遇到下一个空格字符（空格、制表符、换行符）时就会停止读取。cin是一个输入流对象istream。程序运行时需要回车一下cin才开始尝试读取一行字符。
2、为了避免cin对于空白符的忽略问题，可以用getline函数，getline函数可以读取整行，包括前面和中间的空格，并将其存储在字符串对象中。
需要include。geiline在程序运行时也需要回车一下才开始尝试读取字符。
用法:
//重载形式
istream& getline(istream& is, string& str, char delim);
istream& getline(istream&& is, string& str, char delim);
istream& getline(istream& is, string& str);
istream& getline(istream&& is, string& str);
读取的istream是作为参数 is 传进函数的，读取的字符串保存在string类型的str中。
is : 表示一个输入流，例如cin。
str : 为string类型的引用，用来存储输入流中的流信息。
delim ：为char类型的变量，截断字符。不定义的情况下，默认遇到 ‘\n’代表一行的输入结束。
也就是说getline函数以输入遇到回车换行符’\n’或EOF作为一行字符串输入操作结束, 或者遇到设定的字符也可作为字符流读取结束。
//demo1
#include<iostream>
#include<string>
using namespace std;
int main() {
string s;
printf("输入:\n");
getline(cin, s);
printf("输出;\n");
cout << s;
}
//demo2 遇到?结束一行输入
#include<iostream>
#include<string>
using namespace std;
int main() {
string s;
printf("输入:\n");
getline(cin, s,'?');
printf("输出;\n");
cout << s;
}
题目链接：leetcode 151.翻转字符串里的单词
文章讲解：代码随想录 151.翻转字符串里的单词讲解
视频讲解：字符串复杂操作拿捏了！ | LeetCode:151.翻转字符串里的单词
思路和解法
题目：
给你一个字符串 s ，请你反转字符串中 单词 的顺序。
单词 是由非空格字符组成的字符串。s 中使用至少一个空格将字符串中的 单词 分隔开。
返回 单词 顺序颠倒且 单词 之间用单个空格连接的结果字符串。
注意：输入字符串 s中可能会存在前导空格、尾随空格或者单词间的多个空格。返回的结果字符串中，单词间应当仅用单个空格分隔，且不包含任何额外的空格。
想法： 这道题目是今天最复杂的题目，需要先从大体上理清思路，然后分步骤实现。首先题目中明确提到空格问题，所以我们要考虑如何去除空格，实现一个removeExtraSpaces函数，这里学到了for循环条件中的fast++和++fast没有区别，测试过了。这个函数实现需要注意的细节是先考虑用双指针去除所有空格，然后对于单词间需要加空格的单独处理。每次处理就把单词全部移动一下，这样每次进入循环时，要移动单词前加一个空格即可。另外第一个单词前不需要加空格，所以只有慢指针不在起始位置时才加空格。还有就是在循环体里私自移动指针时，一定要判断不能越界，即代码中while(fast < s.size() && s[fast] != ’ ')，否则会出大问题，之前有过这个教训。还有就是最终要resize一下。 然后为了反转字符串中的单词，我们先把整个字符串翻转，再用双指针对每个单词区间进行处理，区间内进行一次翻转即可，注意自己实现的reverse函数是含左含右区间。
class Solution {
public:
//实现去除多余空格函数
void removeExtraSpaces(string& s) {
//利用快慢指针，初始化慢指针，遍历快指针
int slow = 0;
//fast++和++fast没区别
for (int fast = 0; fast < s.size(); ++fast) {
//只对非空字符做处理就可以去除全部空格，单词之间的空格单独添加
//每次遇到一个单词进入这个判断，都会把整个单词都移动过去
if (s[fast] != ' ') {
//单独添加单词之间的空格，注意第一个单词前不要添加空格
if (slow != 0) s[slow++] = ' ';
//移动整个单词
while (fast < s.size() && s[fast] != ' ') {
s[slow++] = s[fast++];
}
}
}
s.resize(slow);
}
//实现反转字符串
void reverse(string& s, int start, int end) {
for (int i = start, j = end; i < j; i++, j--) {
swap(s[i], s[j]);
}
}
string reverseWords(string s) {
//首先去除多余空格
removeExtraSpaces(s);
reverse(s, 0, s.size() - 1);
int slow = 0;
for (int fast = 0; fast <= s.size(); ++fast) {
if (fast == s.size() || s[fast] == ' ') {
reverse(s, slow, fast - 1);
slow = fast + 1;
}
}
return s;
}
};
题目链接：卡码网：55.右旋转字符串
文章讲解：代码随想录 卡码网：55.右旋转字符串讲解
思路和解法
题目：
字符串的右旋转操作是把字符串尾部的若干个字符转移到字符串的前面。给定一个字符串 s 和一个正整数 k，请编写一个函数，将字符串中的后面 k 个字符移到字符串的前面，实现字符串的右旋转操作。
例如，对于输入字符串 “abcdefg” 和整数 2，函数应该将其转换为 “fgabcde”。
输入描述
输入共包含两行，第一行为一个正整数 k，代表右旋转的位数。第二行为字符串 s，代表需要旋转的字符串。
输出描述
输出共一行，为进行了右旋转操作后的字符串。
想法： 再次复习cin用法，reverse库函数在头文件中，且是含左不含右区间，和上一题自己实现的函数不同，且输入参数要迭代器。 这道题思路简单，先反转整个字符串，然后分段翻转，和上一题很像，不多解释了。
#include<iostream>
#include<algorithm>
using namespace std;
int main() {
int n;
string s;
cin >> n;
cin >> s;
//int length = s.size();
//注意该函数时含左不含右的
reverse(s.begin(), s.end());
reverse(s.begin(), s.begin() + n);
reverse(s.begin() + n, s.end());
cout << s << endl;
}