字符串

字符串在当今的编程中是无处不在的，脚本，web开发，生物信息学中都有广泛的应用。我们需要知道字符串是如何在内存中表示的，并理解字符串的基本操作，像比较，拷贝，链接，分解，匹配等等。

这里我们只讨论可以用基础的方法解决的字符串问题，高级的字符串处理算法经常用到哈希表和动态规划。

字符串的基本方法有append("Gauss"), push_back('c'), pop_back(), insert(s.begin() + shift, "Gauss"), substr(pos, len), compare("Gauss")。

与数组类似，字符串问题常常会有O(n)的空间复杂度的简单粗暴的解法，但是更精妙的解法就是运用字符串本身减小空间复杂度到O(1)。

从前面更新一个可变字符串是很慢的，所以要看是否可以从后面写入。

请记住字符串和数组的组织方式是类似的。对它从后面进行操作性能会更好，例如push_back('c')和pop_back()，但是在中间的操作性能会很差，例如insert(A.begin() + middle, "Gauss")。

比较操作符<, <=, >, >= 和 == 可以用在字符串上，==是逻辑相等，而不是指针相等。

字符串相关问题：

1. 字符串与整数之间的互相转换：

实现字符串/整数的相互转换的方法。

提示：建立结果时，每次一个数字位。

2. 基转换：

输入一个字符串，两个整数b1和b2。字符串代表了以b1为基的整数。需要输出以b2为基的这个整数的字符串。例如如果字符串是"615"， b1是7，b2是13，则结果应该是"1A7"，因为6*7*7+1*7+5 = 1*13*13+10*13+7。

提示：哪个基是容易来回转换的？

3. 计算电子表格列编码：

电子表格经常用字母表编码连续的列。具体地说，列被表示为："A", "B", "C", ..., "X", "Y", "Z", "AA", "AB", ..., "ZZ", "AAA", "AAB", ...

实现一个把列id转换为相应整数的方法，"A"对应着1。例如，对于"D"应该返回4，对于"AA"应该返回27，对于"ZZ"应该返回702。我们应该如何测试我们的代码？

提示：["A", "Z"]中有26个字符，每一个都可以被映射为一个整数。

4. 替代与移除：

给定一个字符数组，移除每一个'b'，把每一个'b'替换为两个'd'。假设数组有足够的空间来装最后的结果。

提示：考虑多次穿过s。

5. 测试回文性：

给定一个字符串s，判断s是否为回文的。

提示：用两个index。

6. 反转一句话中所有的单词：

给定一个字符串包含一个由空格分开的单词集合，我们需要反转里面的单词，并返回变形后的字符串。

提示：一次遍历很难解决这个问题。

7. 计算电话号码的所有记忆法：

单词要比数字更容易记住。

给定一个电话号码，以字符串的形式，返回所有的与电话号码对应的字符序列。

提示：运用迭代。

8. Look-and-say问题：

look-and-say序列以1开始。当前数字由前面数字决定。

前8个数字是{1, 11, 21, 1211, 111221, 312211, 13112221, 1113213211}。

1：1

1个1：11

2个1：21

1个2和1个1：1211

1个1和一个2和2个1：111221

3个1和2个2和1个1：312211

1个3和1个1和2个2和2个1：13112221

1个1和1个3和2个1和3个2和1个1：1113213211

给定一个整数n，返回第n个look-and-say序列。

提示：我们需要返回一个字符串的结果。

9. 罗马数字转化为十进制数：

罗马数字用I, V, X, L, C, D, M等符号来表示正整数。每个符号表示一个值，I表示1，V表示5，X表示10，L表示50，C表示100，D表示500，M表示1000。

给定一个字符串s代表一个有效的罗马数字，返回相应的整数。

提示：先假设没有异常情况去解决这个问题。

10. 计算所有有效的IP地址：

给定一个十进制数字字符串，在其中添加句号来构成有效的IP地址。可能会有多余一个有效的IP地址，打印出所有的可能性。

提示：运用嵌套的循环。

11. 正弦的形式写一个字符串：

"Hello World"写成正弦的形式如下：

定义s的snakestring为正弦形式中从左到右，从上到下的顺序出现的字符序列，即为"e lHloWrdlo!"。

给定一个字符串s，返回s的snakestring。

提示，尝试具体的例子，寻找周期。

12. 实现run-length encoding(RLE):

举例："aaaabcccaa"的RLE为"4a1b3c2a"(4个a, 1个b, 3个c, 2个a)，"3e4f2e"的解码为"eeeffffee"。

实现run-length的编码解码函数。

提示：这与二进制数与字符串表示之间的转换很相似。

13. 找到一个子字符串的第一次出现：

给定两个字符串s(search string)和t(text)，找到s在t中的第一次出现。

提示：从字符串构成一个签名。