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《剑指Offer》替换空格

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题目描述:

  请实现一个函数,将一个字符串中的每个空格替换成“%20”。例如,当字符串为We Are Happy.则经过替换之后的字符串为We%20Are%20Happy。

解题思路:

  对于这个题目,我们首先想到原来的一个空格替换为三个字符,字符串长度会增加,因此,存在以下两种不同的情况:(1)允许创建新的字符串来完成替换。(2)不允许创建新的字符串,在原地完成替换。

  第一种情况比较简单。对于第二种情况,有以下两种解法:

时间复杂度为O(n^2)的解法。

  从头到尾遍历字符串,当遇到空格时,后面所有的字符都后移2个。

时间复杂度为O(n)的解法。

  可以先遍历一次字符串,这样可以统计出字符串中空格的总数,由此计算出替换之后字符串的长度,每替换一个空格,长度增加2,即替换之后的字符串长度为原来的长度+2*空格数目。接下来从字符串的尾部开始复制和替换,用两个指针P1和P2分别指向原始字符串和新字符串的末尾,然后向前移动P1,若指向的不是空格,则将其复制到P2位置,P2向前一步;若P1指向的是空格,则P1向前一步,P2之前插入%20,P2向前三步。这样,便可以完成替换,时间复杂度为O(n)。
  举例:

剑指Offer替换空格

代码实现(c++)

class Solution {
public:
    void replaceSpace(char *str,int length) {
        int i = 0;
        int numSpace =0;
        while(str[i] != '\0')
            {
            if(str[i]==' ')
                numSpace++;
            ++i;
        }
        int newLen = i+numSpace*2;
        for(int j=i;j>=0,newLen>=0;)
        {
            if(str[j]==' ')
                {
                str[newLen--] = '0';
                str[newLen--] = '2';
                str[newLen--] = '%';
            }
            else
                str[newLen--] = str[j];
            j--;
        }
    }
};

代码实现(java)

//第一种情况:创建新的字符串实现:
      public String replaceSpace(StringBuffer str) {
        String res="";
        for(int i=0;i<str.length();i++){
            char c=str.charAt(i);
            if(c==' ')
                res += "%20";
            else
                res += c;
        }
        return res;
     }

    //第二种情况:原地替换,O(n)的解法
      public String replaceSpace(StringBuffer str) {
        if(str==null)
            return null;
        int numOfblank = 0;//空格数量
        int len=str.length();
        for(int i=0;i<len;i++){  //计算空格数量
            if(str.charAt(i)==' ')
                numOfblank++;
        }
        str.setLength(len+2*numOfblank); //设置长度
        int oldIndex=len-1;  //两个指针
        int newIndex=(len+2*numOfblank)-1;

        while(oldIndex>=0 && newIndex>oldIndex){
            char c=str.charAt(oldIndex);
            if(c==' '){
                oldIndex--;
                str.setCharAt(newIndex--,'0');
                str.setCharAt(newIndex--,'2');
                str.setCharAt(newIndex--,'%');
            }else{
                str.setCharAt(newIndex,c);
                oldIndex--;
                newIndex--;
            }
        }
        return str.toString();
    }

代码实现(python2.7)

# -*- coding:utf-8 -*-
class Solution:
    # s 源字符串
    def replaceSpace(self, s):
        # write code here
        return s.replace(' ', '%20')

本题有实际的现实意义,在网络编程中,如果URL参数中含有特殊字符,则可能导致服务器端无法获得正确的参数值,因此可以通过替换的方法将其转换为可以识别的字符。转换规则就是%后面加上该字符ASCII码的16进制表示,如这里的空格,ASCII码是0x20(十进制的32),所以可以替换为%20。

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