实现一个函数,把字符串中的每个空格替换成”%20”。例如,输入 “we are happy.”,则输出“we%20are%20happy.”。
在网络编程中,如果URL中含有特殊字符,如空格,“#”等,可能导致服务器端无法获得正确的参数值。我们需要将这些特殊符号转换成服务器可以识别的字符。转换规则是在‘%’后面跟上ASCII码的两位十六进制的表示。比如空格的ASCII码是32,即十六进制的0x20,因此空格被替换为“%20”
首先应该想到的是原来一个空格字符,替换后变成“%20”,因此字符串会变长。 如果在原来的字符串上做替换,有可能覆盖修改在该字符串后面的内存。如果是创建新的字符串并在新的字符串上做替换,那么我们可以自己分配足够多的内存。
由于有两种不同的解决方案,应该向面试官问清楚,让他明确告诉他的需求。假设面试官让在原来的字符串上做替换,并且保证输入的字符串后面有足够多的空余内存。
从头到尾扫描字符串,每次碰到空格字符的时候做替换。由于是把1个字符替换成了3个字符,必须把空格后面的所有字符都后移两个字节,否则就有两个字符被覆盖了
假设字符串的长度是n。对每个空格字符,需要移动后面O(n)个字符,因此对含有O(n)个空格字符的字符串而言总的时间效率是O(n^2)
先遍历一次字符串,这样可以统计出字符串中空格的综述,并由此计算出替换之后的字符串的总长度。每替换一个空格,长度增加2,因此替换以后的字符串的长度等于原来的长度加上2乘以空格数目。
从字符串的后面开始复制和替换
(1)准备两个指针,P1和P2.P1指向原始字符串的末尾,而P2指向替换之后的字符串的末尾
(2)向前移动P1,逐个把它指向的字符复制到P2指向的位置,直到碰到第一个空格为止。 碰到第一个空格之后,把P1向前移动一格,在P2前插入字符串“%20”。由于“%20”的长度为3,同时也要把P2向前移动3格
(3)接着向前复制,知道P1和P2指向同一个位置,表明所有的空格都已经替换完毕。
由此可知,所有的字符都只复制(移动)一次,因此这个算法的时间效率是O(n)。
(1)输入的字符串中包含空格(空格位于字符串的最前面,空格位于字符串的最后面,位于字符串的中间,字符串中有连续多个空格)
(2)输入的字符串中没有空格
(3)特殊输入测试(字符串是个NULL指针、字符串是个空字符串、只有一个空格字符、有连续多个空格)
// ReplaceBlank.cpp : Defines the entry point for the console application.
//
// 《剑指Offer——名企面试官精讲典型编程题》代码
// 著作权所有者:何海涛
#include "stdafx.h"
#include <string>
/*length 为字符数组string的总容量*/
void ReplaceBlank(char string[], int length)
{
if(string == NULL && length <= 0)
return;
/*originalLength 为字符串string的实际长度*/
int originalLength = 0;
int numberOfBlank = 0;
int i = 0;
while(string[i] != '\0')
{
++ originalLength;
if(string[i] == ' ')
++ numberOfBlank;
++ i;
}
/*newLength 为把空格替换成'%20'之后的长度*/
int newLength = originalLength + numberOfBlank * 2;
if(newLength > length)
return;
int indexOfOriginal = originalLength;
int indexOfNew = newLength;
while(indexOfOriginal >= 0 && indexOfNew > indexOfOriginal)
{
if(string[indexOfOriginal] == ' ')
{
string[indexOfNew --] = '0';
string[indexOfNew --] = '2';
string[indexOfNew --] = '%';
}
else
{
string[indexOfNew --] = string[indexOfOriginal];
}
-- indexOfOriginal;
}
}
void Test(char* testName, char string[], int length, char expected[])
{
if(testName != NULL)
printf("%s begins: ", testName);
ReplaceBlank(string, length);
if(expected == NULL && string == NULL)
printf("passed.\n");
else if(expected == NULL && string != NULL)
printf("failed.\n");
else if(strcmp(string, expected) == 0)
printf("passed.\n");
else
printf("failed.\n");
}
// 空格在句子中间
void Test1()
{
const int length = 100;
char string[length] = "hello world";
Test("Test1", string, length, "hello%20world");
}
// 空格在句子开头
void Test2()
{
const int length = 100;
char string[length] = " helloworld";
Test("Test2", string, length, "%20helloworld");
}
// 空格在句子末尾
void Test3()
{
const int length = 100;
char string[length] = "helloworld ";
Test("Test3", string, length, "helloworld%20");
}
// 连续有两个空格
void Test4()
{
const int length = 100;
char string[length] = "hello world";
Test("Test4", string, length, "hello%20%20world");
}
// 传入NULL
void Test5()
{
Test("Test5", NULL, 0, NULL);
}
// 传入内容为空的字符串
void Test6()
{
const int length = 100;
char string[length] = "";
Test("Test6", string, length, "");
}
//传入内容为一个空格的字符串
void Test7()
{
const int length = 100;
char string[length] = " ";
Test("Test7", string, length, "%20");
}
// 传入的字符串没有空格
void Test8()
{
const int length = 100;
char string[length] = "helloworld";
Test("Test8", string, length, "helloworld");
}
// 传入的字符串全是空格
void Test9()
{
const int length = 100;
char string[length] = " ";
Test("Test9", string, length, "%20%20%20");
}
int _tmain(int argc, _TCHAR* argv[])
{
Test1();
Test2();
Test3();
Test4();
Test5();
Test6();
Test7();
Test8();
Test9();
return 0;
}
(1)对字符串的编程能力
(2)分析时间效率的能力。分析两种不同方法的时间效率
(3)对内存覆盖是否有高度的警惕。在分析得知字符串会变长之后,我们能够意识到潜在的问题,并主动和面试官沟通以寻找问题的解决方案。
(4)思维能力。在从前到后替换的思路被面试官否定之后,能迅速想到从后往前替换的方法,这是解决此题的关键。
有两个排序数组A1和A2,内存在A1的末尾有足够多的空余空间容纳A2.实现一个函数,把A2中的所有数字插入到A1中,并且所有的数字都是排序的。
解:从尾到头比较,把较大的数字复制到A1的合适位置