12、字符串处理算法详解

字符串处理算法详解

在编程中，字符串处理是一个常见且重要的任务。本文将详细介绍几个字符串处理的算法，包括字符删除、单词反转以及整数与字符串的相互转换。

1. 删除字符串中的指定字符

在处理字符串时，有时需要删除其中的某些特定字符。由于字符串类是不可变的，我们可以将字符串转换为字符数组或使用 StringBuilder 进行操作。使用数组可以减少很多开销，因此是更好的选择。

1.1 删除字符的算法思路

• 数据移动 ：数组是一块连续的内存，不能像链表那样直接从中间移除元素。若要从字符串 “abcd” 中删除 “c”，可以将 “a” 和 “b” 向前移动一位，或者将 “d” 向后移动一位，最终数组中连续的元素变为 “abd”。
• 字符串长度调整 ：除了移动数据，还需要将字符串的长度减 1。如果将删除位置之前的字符向前移动，需要消除第一个元素；如果将删除位置之后的字符向后移动，需要消除最后一个元素。考虑到字符串长度的跟踪，将字符向后移动并减少字符串长度是最简洁的选择。

然而，在最坏的情况下，即需要删除字符串中的所有字符时，每次删除都要将剩余的所有字符向后移动一位。如果字符串长度为 n，最后一个字符需要移动 n - 1 次，倒数第二个字符需要移动 n - 2 次，以此类推，删除操作的时间复杂度为 $O(n^2)$，效率较低。

为了避免这种情况，可以分配一个临时字符串缓冲区，将需要保留的字符复制到临时字符串中，跳过要删除的字符。完成修改后，再将临时字符串复制回原字符串。这样每个字符最多移动