6、Z字形变换

最新推荐文章于 2024-08-29 23:01:06 发布

原创最新推荐文章于 2024-08-29 23:01:06 发布 · 224 阅读

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博客围绕Java字符串处理展开，分析了String、StringBuilder和StringBuffer的区别。包括运行速度上StringBuilder最快，String最慢；线程安全方面，String和StringBuilder不安全，StringBuffer安全。还给出了适用场景，最后对比了代码执行结果与官方题解的差异。

摘要生成于 C知道，由 DeepSeek-R1 满血版支持，前往体验 >

问题描述

在这里插入图片描述

问题分析

分析题目，这是字符串处理的简单模拟。需要注意的地方是：String,StringBuilder以及StringBuffer的区别。

运行速度快慢：StringBuilder > StringBuffer > String

这是因为String是字符串常量，每次追加字符串时，都需要创建新的对象，原来的对象需要JVM的垃圾回收机制来处理，增加了时间和内存消耗；而StringBuilder、StringBuffer是字符串变量，追加字符串时是在原有对象的内存的基础上扩展，没有创建和回收的过程，相较于String提高了性能。

线程是否安全：String（线程不安全）、StringBuilder（线程不安全）、StringBuffer（线程安全）

StringBuilder和StringBuffer的使用几乎完全相同，唯一的区别就是线程的安全性不同。正是由于StringBuffer保证线程安全（支持同步锁），所以性能要比StringBuilder稍差一些。

总结：

String：适合操作少量的数据时使用
StringBuffer：适用于单线程下在字符缓冲区进行大量操作的情况
StringBuffer：适用多线程下在字符缓冲区进行大量操作的情况

时间复杂度：O( n )，其中 n 表示s的长度。
空间复杂度：O( n )。

Java代码


class Solution {
    public ListNode addTwoNumbers(ListNode l1, ListNode l2) {//特殊情况
        if (numRows == 1) {
            return s;
        }

        //HashMap保存每一行的String
        HashMap<Integer, StringBuilder> map = new HashMap<Integer, StringBuilder>();
        //转向标志
        boolean type = false; //false代表向下
        int rows = 0;

        //遍历扫描原String
        for (int i = 0; i < s.length(); i++) {
            char str = s.charAt(i);
            if(map.containsKey(rows)){
                //在每一行的尾端添加游标所指的字符
                map.put(rows, map.get(rows).append(str));
            }else {
                map.put(rows, new StringBuilder(String.valueOf(str)));
            }

            //移动游标，转向
            if (type){
                //向上
                rows -= 1;
                if (rows == 0){
                    type = false;
                }
            }else {
                //向下
                rows += 1;
                if (rows == numRows-1){
                    type = true;
                }
            }
        }

        //输出处理
        StringBuilder result = new StringBuilder();
        for (int i = 0; i < Math.min(numRows, s.length()); i++) {
            result.append(map.get(i));
        }

        return result.toString();
    }
}

结果分析

以上代码的执行结果：

执行时间	内存消耗
53ms	49.4MB

在这里插入图片描述
我的思路和官方题解的思路是一样的，但是时间和内存的消耗差距不小，原因有待研究。以下是官方题解：

执行时间	内存消耗
29ms	45.1MB

在这里插入图片描述

class Solution {
    public String convert(String s, int numRows) {
        if (numRows == 1) return s;

        List<StringBuilder> rows = new ArrayList<>();
        for (int i = 0; i < Math.min(numRows, s.length()); i++)
            rows.add(new StringBuilder());

        int curRow = 0;
        boolean goingDown = false;

        for (char c : s.toCharArray()) {
            rows.get(curRow).append(c);
            if (curRow == 0 || curRow == numRows - 1) goingDown = !goingDown;
            curRow += goingDown ? 1 : -1;
        }

        StringBuilder ret = new StringBuilder();
        for (StringBuilder row : rows) ret.append(row);
        return ret.toString();
    }    
    
}