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面试算法题:字符串空格替换

本题要求实现一个函数,该函数能够将给定字符串中的所有空格字符替换为特定编码‘%20’。假设输入字符串具有足够的空间来容纳替换后的字符,并且只能在原有字符串上直接进行修改。

问题描述

编写一个函数,功能是在一个字符串中将所有的空格字符替换为‘%20’。这里有一个前提条件,即提供的字符串已经预留了足够的空间以存放替换后的字符,并且不允许使用额外的空间进行操作。

注意事项

题目的某些细节可能不会明确给出,例如字符串是否有足够的空间等问题,这时应该主动与面试官沟通,确保理解准确的需求。

低效方法

一种直观但效率较低的方法是,为每个需要替换的空格编写一个移位函数,该函数负责将剩余字符向后移动两个位置,随后进行替换。这种方法虽然简单,但由于其时间复杂度为O(n^2),在处理大规模数据时性能较差。

高效解决方案

为了提高效率,可以采取从字符串的末尾开始处理的方法。首先计算出字符串中空格的数量,进而确定新字符串的总长度。接着,使用双指针技术,其中一个指针指向原字符串的末尾,另一个指针指向新字符串的末尾。通过这种方式,可以在一次遍历中完成所有替换工作,时间复杂度降为O(n)。

代码示例(含测试)

1 #include 
2 #include
3
4 using namespace std;
5
6 const int MAX_LENGTH = 1000;
7
8 bool replaceSpaces(char str[], int trueLength) {
9 int spaceCount = 0, newLength;
10 for (int i = 0; i 11 if (str[i] == ' ') {
12 spaceCount++;
13 }
14 }
15 newLength = trueLength + spaceCount * 2;
16 if (newLength > MAX_LENGTH) {
17 return false;
18 }
19 for (int i = trueLength - 1; i >= 0; i--) {
20 if (str[i] == ' ') {
21 str[newLength - 1] = '0';
22 str[newLength - 2] = '2';
23 str[newLength - 3] = '%';
24 newLength = newLength - 3;
25 } else {
26 str[newLength - 1] = str[i];
27 newLength = newLength - 1;
28 }
29 }
30 return true;
31 }
32
33 int main() {
34 char buffer[MAX_LENGTH];
35 cout <<"请输入原始字符串:";
36 cin.getline(buffer, MAX_LENGTH);
37 int length = strlen(buffer);
38 if (replaceSpaces(buffer, length)) {
39 cout <<"替换成功!新字符串为:" <40 } else {
41 cout <<"替换失败,可能是字符串过长。" <42 }
43 return 0;
44 }

测试结果

(此处应插入实际运行结果的截图或文本描述)

总结

1. 在处理字符串问题时,考虑如何一次性将字符移动到最终位置,可以显著提升算法效率。
2. 双指针技巧在解决此类问题时非常有效,值得深入理解和应用。


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shahua1111
这个家伙很懒,什么也没留下!
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