代码随想录算法训练营第八天| 哈希表理论基础 344.反转字符串 541. 反转字符串II 卡码网：54.替换数字-优快云博客

344. 反转字符串

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 char[] 的形式给出。

要求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。
可以假设数组中的所有字符都是 ASCII 码表中的可打印字符。

解题思路：
使用异或运算来交换数组中左右两端的字符位置，从而实现字符串反转。通过异或的性质 a ^ a = 0 和 a ^ 0 = a，实现原地交换，避免使用额外空间。

反思：
异或运算的三个步骤可以实现两个字符位置的交换：

s[r] ^= s[l];
s[l] ^= s[r];
s[r] ^= s[l];

由于异或操作的性质，经过三次操作后，s[l] 和 s[r] 的值会互换。在 Java 中，由于 char 类型有固定的大小（16-bit），按位操作会被视为 int 类型，因此必须显式进行类型转换。

代码：

class Solution {
    public void reverseString(char[] s) {
        int right = s.length - 1;
        for (int i = 0; i < right; i++) {
            s[i] ^= s[right];
            s[right] ^= s[i];
            s[i] ^= s[right];
            right--;
        }
    }
}

541. 反转字符串 II

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 个字符中的前 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。

解题思路：
将字符串转化为字符数组，每次处理 2k 个字符，反转前 k 个字符。如果剩余不足 k 个则全部反转，否则只反转前 k 个。

反思：
忘记将 n-- 写入第二个循环条件，导致数组未完全反转，修正为确保每个字符都被正确处理。

代码：

class Solution {
    public String reverseStr(String s, int k) {
        char[] ch = s.toCharArray();
        for (int i = 0; i < ch.length; i = i + 2 * k) {
            int n = 0;
            if (i + k - 1 > ch.length - 1) {
                n = ch.length - 1;
            } else {
                n = i + k - 1;
            }
            for (int j = i; j < n; j++) {
                ch[j] ^= ch[n];
                ch[n] ^= ch[j];
                ch[j] ^= ch[n];
                n--;
            }
        }
        return new String(ch);
    }
}

替换数字字符

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"。

解题思路：
遍历字符串中的每个字符，遇到字母保持不变，遇到数字则将其替换为 "number"。由于替换会增加字符长度，因此需要一个新的字符数组来存储结果。

反思：

在第二个 for 循环中条件为 i > 0，导致未能处理第一个字符，修正为 i >= 0。
在替换数字时，必须注意新数组 newch 的索引管理，防止越界，使用 right-- 保证按正确顺序插入字符。

代码：

import java.util.Scanner;

public class Main {
    public static void main(String[] args) {
        Scanner scanner = new Scanner(System.in);
        String s = scanner.next();
        
        char[] ch = s.toCharArray();
        int count = 0;
        for (int i = 0; i < ch.length; i++) {
            if (ch[i] >= '0' && ch[i] <= '9') {
                count++;
            }
        }
        
        char[] newch = new char[ch.length + count * 5];
        int right = newch.length - 1;
        for (int i = ch.length - 1; i >= 0; i--) {
            if (ch[i] >= '0' && ch[i] <= '9') {
                newch[right--] = 'r';
                newch[right--] = 'e';
                newch[right--] = 'b';
                newch[right--] = 'm';
                newch[right--] = 'u';
                newch[right--] = 'n';
            } else {
                newch[right] = ch[i];
                right--;
            }
        }
        System.out.println(new String(newch));
        scanner.close();
    }
}