替换空格

题目：请实现一个函数，把字符串中的每个空格替换成“%20”。例如输入“We are happy.”，则输出“We%20are%20happy.”。

题目思考：

首先想到原来一个空格字符，替换之后变成了三个字符，因此字符串会变长。

1.如果在原来的字符串上做替换，则有可能覆盖修改在该字符串后面的内存。

2.如果是创建新的字符串并在新的字符串上做替换，那么我们可以直接分配足够多的内存。

假设要求我们在原来的字符串上做替换，并保证输入的字符串后面有足够多的空余内存。

根据要求，有两种解决方案可以考虑：

1）从头到尾扫描字符串，每一次碰到空格字符的时候做替换，由于是把1个字符替换成3个字符，我们必须把空格后面所有的字符都后移两个字节。假设字符串长度为n，对每个空格字符，需要移动后面O(n)个字符，因此含有O(n)个空格字符的字符串总的时间效率为O(n2)，显然效率低下。

2）采用从后向前替换的方法来减少字符的移动次数。

a.先遍历一遍字符串，统计出字符串空格的总数，由此计算出替换之后的字符串的总长度。

b.准备两个指针p1和p2，p1指向原始字符串的末尾，而p2指向替换之后的字符串的末尾。

c.向前移动指针p1，逐个把它指向的字符复制到p2指向的位置，直到碰到第一个空格为止。

d.碰到第一个空格之后，把p1向前移动1格，并把p2向前移动3格插入“%20”。

e.重复上述步骤，直至p1和p2指向同一位置（表明所有空格都已经替换完毕）或者p1指向第一个字符。

从上面的分析可知，所有字符都只复制（移动）1次，时间效率为O(n)。

解决：

public class Solution {
    public String replaceSpace(StringBuffer str) {
    	
        //统计空格数
        int numSpaces = 0;
        for (int i=0; i<str.length();i++){
            if(str.charAt(i)==' ')
                numSpaces++;
        }
        
        int originLength = str.length();
        int newLength = originLength + numSpaces * 2;
        int originindex = originLength - 1;
        int newindex = newLength - 1;
        str.setLength(newLength);//重新设置被替换后的string的长度
        while(originindex >= 0 && newindex > originindex){
            if(str.charAt(originindex) == ' '){
                str.setCharAt(newindex--,'0');
                str.setCharAt(newindex--,'2');
                str.setCharAt(newindex--,'%');
        
            }
            else{
                str.setCharAt(newindex--,str.charAt(originindex));
            }
                
            originindex--;
        }
        return str.toString();
       
    }
}

注意这里用到了几个StringBuffer类中的方法。

java.lang.StringBuffer.setCharAt() 方法设置字符指定索引为ch。这个序列被改变以表示一个新的字符序列，该序列是相同于旧字符序列，不同之处在于它包含位置索引处的字符为ch。

public void setCharAt(int index, char ch)

• index -- 这是要修改字符的索引。

• ch -- 这是新的字符。

java.lang.StringBuffer.setLength() 方法设置字符序列的长度。该序列被改变到一个新的字符序列的参数所指定的长度。

public void setLength(int newLength)

• newLength -- 这是新的长度.