Day08

Day08 代码随想录刷题

知识点：字符串，列表，指针

一、LeetCode344.反转字符数组

1.解题思路

不要分配额外空间，必须原地修改输入数组，使用O(1) 的额外空间解决问题。

2.代码实现

2.1 方法一：双指针

class Solution:
    #双指针
    def reverseString(self, s: List[str]) -> None:
        left = 0
        right = len(s) - 1
        while left < right:
            s[left], s[right] = s[right], s[left]
            left += 1
            right -= 1

2.2 方法二：栈

class Solution:
    #栈
    def reverseString(self, s: List[str]) -> None:
        stack = []
        for c in s:
            stack.append(c)
        for i in range(len(s)):
            s[i] = stack.pop()

2.3 方法三：range，遍历一半

class Solution:
    #range
    def reverseString(self, s: List[str]) -> None:
        n = len(s) - 1
        for i in range(n//2):
            s[i],s[n - i] = s[n - i], s[i]

2.4 方法四：库函数/切片/列表推导

新知识：

reversed()：将列表、字符串切片进行反转，该函数返回的是一个反向迭代器，即会按照反转后的顺序依次返回，需要用一个相应范围的容器来装。

其中，对于字符串我们还可以直接利用切片反转

class Solution:
    #库函数
    def reverseString01(self, s: List[str]) -> None:
        s[:] = reversed(s)

    #切片
    def reverseString02(self, s: List[str]) -> None:
        s[:] = s[::-1]

    #列表推导
    def reverseString03(self, s: List[str]) -> None:
        s[:] = [s[i] for i in range(len(s) - 1, -1, -1)]

二、LeetCode541.反转字符II

1.解题思路

每2k个字符，反转其前k个字符。每次反转k个字符，反转结束后反转起点走2k步。字符串不可修改，所以可转换成list进行操作。

额外新知识：

''.join(res)：将res列表内的各个元素通过’'内的元素相连成字符串

2.代码实现

2.1 方法一：库函数

class Solution:
    #库函数
    def reverseStr(self, s: str, k: int) -> str:
        res = list(s)
        for cur in range(0, len(s)-1, 2*k):
            res[cur:cur + k] = reversed(res[cur:cur + k])
        return ''.join(res)

2.2 方法二：字符串组装

class Solution:
    #字符串组装:reversed
    def reverseStr01(self, s: str, k: int) -> str:
        for cur in range(0, len(s)-1, 2*k):
            s = s[:cur] + ''.join(reversed(s[cur:cur + k])) + s[cur + k:]
        return s
    #字符串组装:切片
    def reverseStr02(self, s: str, k: int) -> str:
        cur = 0
        while cur < len(s) - 1:
            s = s[:cur] + s[cur:cur + k][::-1] + s[cur + k:]
            cur = cur + 2*k
        return s

三、剑指Offer 05.替换空格

1.解题思路

把字符串中的每个空格用%20替代。空格本身占1位，要求的替代字符串共占3位，所以字符串中有几个空格字符我们就应该多开辟两倍的空间。可用指针来解决问题。

2.代码实现

2.1 方法一：指针手撕代码

class Solution:
    #手撕代码
    def replaceSpace(self, s: str) -> str:
        #计算空格数
        n = s.count(' ')
        #str转list便于操作
        res = list(s)
        #扩展空间，也用空格代替
        res.extend([' ']*n*2)
        #创建指针，对应拓展空间前后的最后一位
        left, right = len(s) - 1, len(res) - 1
        while left >= 0:
            if res[left] != ' ':
                #left所指不是空格，则所指的值放到后面去
                res[right] = res[left]
                right -= 1
            else:
                #left所指的是空格，则right对应及前2位开始存放"%20"
                res[right - 2:right + 1] = '%20'
                right -= 3
            left -= 1
        #列表组装为字符串并返回
        return ''.join(res)

2.2 方法二：库函数replace

class Solution:
    #库函数replace一步到位
    def replaceSpace(self, s: str) -> str:
        s = s.replace(' ',"%20")
        return s

四、LeetCode151.反转字符串中的单词

1.解题思路

针对这一问题有一个通解，就是先各单元反转，再全部反转。
还有一种方法就是方法一这种，根据情况，交换位置即可。

2.代码实现

2.1 方法一：反转单词

class Solution:
    #反转单词
    def reverseWords(self, s: str) -> str:
        # 将字符串去两头空格后，按照单词拆成列表
        s = s.strip()
        word_list = s.split()
        # 列表各单词整体交换顺序
        left, right = 0, len(word_list) - 1
        while left < right:
            word_list[left], word_list[right] = word_list[right], word_list[left]
            left += 1
            right -= 1
        # 将列表转换成字符串
        return " ".join(word_list)

2.2 方法二：通解:反转先整体再局部

class Solution:
    #通解
    def reverseWords(self, s: str) -> str:
        s = s.strip()
        #整体反转
        s = s[::-1]
        #每个单词再各自反转
        s = ' '.join(word[::-1] for word in s.split())
        return s

五、剑指Offer 58.II.左旋转字符串

1.解题思路

本题类似上一题,要么通解手撕,要么找到规律直接交换。

2.代码实现

2.1 方法一：直接交换：切片

class Solution:
    #切片：只有两部分，直接切片交换
    def reverseLeftWords(self, s: str, n: int) -> str:
        return s[n:] + s[:n]

2.2 方法二：模

class Solution:
    #模+下标：利用索引的规律取模索引
    def reverseLeftWords(self, s: str, n: int) -> str:
        res = ''
        for i in range(len(s)):
            j = (i + n)%len(s)
            res = res + s[j]
        return res
     #模+切片：复制一段，选取对应位置
    def reverseLeftWords(self, s: str, n: int) -> str:
        s = s + s
        return s[n:n+len(s)//2]

2.3 方法三：通解:反转先局部再整体

class Solution:
    #reversed()库函数法
    def reverseWords(self, s: str) -> str:
        s = list(s)
        s[0:n] = reversed(s[0:n])
        s[n:] = reversed(s[n:])
        #s.reverse()函数也可
        s = reversed(s)
        return ''.join(s)
    #自己写的通解：先局部反转，再整体反转————切片法
    def reverseLeftWords(self, s: str, n: int) -> str:
        s = s[n - 1:: -1] + s[len(s) - 1:n - 1:-1]
        s = s[::-1]
        return s