数组轮转、区间、字符串替换空格问题

这一期我们把数组剩余的几个问题一并解决，之后我还会出一期数组复盘。

剩余的问题：

1. 数组轮转问题

2. 数组区间问题

3.字符串替换空格问题

LeetCode189. 轮转数组https://leetcode.cn/problems/rotate-array/

一、LeetCode189. 轮转数组

给定一个整数数组 nums，将数组中的元素向右轮转 k 个位置，其中 k 是非负数。

示例 1:

输入: nums = [1,2,3,4,5,6,7], k = 3
输出: [5,6,7,1,2,3,4]
解释:
向右轮转 1 步: [7,1,2,3,4,5,6]
向右轮转 2 步: [6,7,1,2,3,4,5]
向右轮转 3 步: [5,6,7,1,2,3,4]

示例 2:

输入：nums = [-1,-100,3,99], k = 2
输出：[3,99,-1,-100]
解释: 
向右轮转 1 步: [99,-1,-100,3]
向右轮转 2 步: [3,99,-1,-100]

一）方法一：暴力解法，数组元素从后往前遍历，将前一个元素赋值给后一个，用两层循环

解决。缺点是时间复杂度太高，测试能过，但是提交时会超出时间限制。

class Solution {
    public void rotate(int[] nums, int k) {
        int n = nums.length;
        k = k % n;
        for (int i = 0; i < k; i++){
            int temp = nums[n - 1];
            for (int j = n - 1; j >0; j--){
                nums[j] = nums[j - 1];
            }
            nums[0] = temp;
        }
    }
}

二）方法二：数组翻转

1. 首先对整个数组实行翻转，例如 [1,2,3,4,5,6,7] 我们先将其整体翻转成[7,6,5,4,3,2,1]。

2. 从 k 处分隔成左右两个部分，这里就是根据k将其分成两组 [7,6,5] 和[4,3,2,1]。

3. 最后将两个再次翻转就得到[5,6,7] 和[1,2,3,4]，最终结果就是[5,6,7,1,2,3,4]

上代码~

class Solution {
    public void rotate(int[] nums, int k) {
        k = k % nums.length;
        reverse(nums, 0, nums.length - 1);
        reverse(nums, 0, k - 1);
        reverse(nums, k, nums.length - 1);
    }

    public void reverse(int[] nums, int start, int end) {
        while (start < end){
            int temp = nums[start];
            nums[start] = nums[end];
            nums[end] = temp;
            start++;
            end--;
        }
    }
}

效果如图所示

LeetCode228. 汇总区间https://leetcode.cn/problems/summary-ranges/ 

二、LeetCode228. 汇总区间 

给定一个  无重复元素 的 有序 整数数组 nums 。

返回 恰好覆盖数组中所有数字 的 最小有序 区间范围列表 。也就是说，nums 的每个元素都恰好被某个区间范围所覆盖，并且不存在属于某个范围但不属于 nums 的数字 x 。

列表中的每个区间范围 [a,b] 应该按如下格式输出：

• "a->b" ，如果 a != b
• "a" ，如果 a == b

示例 1：

输入：nums = [0,1,2,4,5,7]
输出：["0->2","4->5","7"]
解释：区间范围是：
[0,2] --> "0->2"
[4,5] --> "4->5"
[7,7] --> "7"

示例 2：

输入：nums = [0,2,3,4,6,8,9]
输出：["0","2->4","6","8->9"]
解释：区间范围是：
[0,0] --> "0"
[2,4] --> "2->4"
[6,6] --> "6"
[8,9] --> "8->9"

思路：这题就用双指针的思想来做，slow指针在初始位置，让fast指针来遍历，当不连续时，将slow指针的下标改成fast+1.

代码如下

public static List<String> summaryRanges(int[] nums) {
    List<String> res = new ArrayList<>(); // 创建结果列表

    int slow = 0; // 慢指针，指向每个区间的起始位置
    for (int fast = 0; fast < nums.length; fast++) { // 快指针，用于遍历数组
        
        if (fast + 1 == nums.length || nums[fast] + 1 != nums[fast + 1]) { // 判断当前数和下一个数是否连续
            
            StringBuilder sb = new StringBuilder(); // 创建字符串构造器，用于拼接区间
            sb.append(nums[slow]); // 添加当前区间的起始元素
            if (slow != fast) { // 如果慢指针不等于快指针，表示区间有多个元素
                sb.append("->").append(nums[fast]); // 添加区间的结束元素
            }
            res.add(sb.toString()); // 将拼接好的区间添加到结果列表
            
            slow = fast + 1; // 更新慢指针为下一个区间的起始位置
        }
    }
    return res; // 返回结果列表
}

这里由于我的知识储备有限，其实我对这些构造器还不是很懂，等以后来解决吧~

三、剑指offer中的字符串替换空格问题

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。

代码如下

public String replaceSpace(StringBuffer str) {
    String res = "";
    for (int i = 0; i < str.length; i++){
        char c = str.chatAt(i);
        if (c == " ");
        res += "%20";
        else
        res += c;
    }
    return res;
}