LeetCode解题笔记 36 —— 214. 最短回文串

题目

给定一个字符串 s,你可以通过在字符串前面添加字符将其转换为回文串。找到并返回可以用这种方式转换的最短回文串。

示例 1:

输入: "aacecaaa"
输出: "aaacecaaa"

示例 2:

输入: "abcd"
输出: "dcbabcd"

解法

class Solution {
    public String shortestPalindrome(String s) {
        char[] c1 = new char[s.length()];
        char[] c2 = s.toCharArray();
        for(int i = 0; i < c1.length; i++){
            c1[i] = c2[c2.length - 1-i];
        }
        P:for(int i = 0; i < c1.length; i++){
            if(c1[i] == c2[0]){
                for(int j = i+1; j<c1.length; j++){
                    if(c1[j] != c2[j-i]){
                        continue P;
                    }
                }
                StringBuilder b = new StringBuilder();
                for(int j = 0; j < i; j++){
                    b.append(c1[j]);
                }
                b.append(s);
                return b.toString();
            }
        }
        return "";
    }
}

### 解决方案 以下是基于给定引用内容以及专业知识设计的一个完整的 Java 实现来解决 LeetCode 第 125 题——验证回文串。 #### 方法概述 为了判断一个字符串是否为有效的回文串,可以采用双指针方法。该算法通过忽略非字母数字字符比较两端的字符逐步向中心移动。如果整个过程中未发现不匹配的情况,则认为输入字符串一个有效回文串[^3]。 下面是具体的代码实现: ```java class Solution { public boolean isPalindrome(String s) { if (s == null || s.isEmpty()) { // 如果字符串为空或者长度为零,返回true return true; } int left = 0; // 定义左指针 int right = s.length() - 1; // 定义右指针 while (left < right) { // 当左指针小于右指针时循环 char lChar = Character.toLowerCase(s.charAt(left)); // 获取左侧字符转换成小写 char rChar = Character.toLowerCase(s.charAt(right)); // 获取右侧字符转换成小写 if (!Character.isLetterOrDigit(lChar)) { // 跳过非字母数字字符 left++; continue; } if (!Character.isLetterOrDigit(rChar)) { // 同样跳过右侧的非字母数字字符 right--; continue; } if (lChar != rChar) { // 若两侧字符不同则不是回文串 return false; } left++; // 移动左右指针继续下一轮比较 right--; } return true; // 所有字符均匹配成功,返回true } } ``` 上述代码的时间复杂度为 O(n),其中 n 是字符串 `s` 的长度;空间复杂度为 O(1)[^3]。 --- ### 测试案例分析 对于测试用例 `"A man, a plan, a canal: Panama"`,程序会先移除所有的标点符号将大写字母转为小写形式得到 `"amanaplanacanalpanama"`。接着利用双指针对比首尾字符直至中间位置无误后确认其为回文串[^4]。 而对于另一个例子如 `"race a car"` ,经过预处理后的结果将是 `"raceacar"` 。由于 'e' 和 'c' 不相等因此终判定它不是一个合法的回文结构[^2]。 --- ### 注意事项 需要注意的是,在实际应用中可能会遇到极端情况比如超长字符串大可达 \(2 \times 10^5\)),所以要确保所选编程环境能够支持如此规模的数据操作而不至于引发性能瓶颈或内存溢出等问题。 此外还需注意边界条件处理,例如当传入空字符串或是仅含特殊符号的情形都应被正确识别为真值情形之一[^1]。 ---
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