面试题4：替换空格

题目：实现一个函数，把字符串中的所有空格替换成”%20”，例如输入“We are happy”，输出“We%20are%20happy”。

思路1：O（n2）复杂度

从前往后遍历，每遇到一空格，就将后面的所有字符右移2位，然后在空出来的地方填充%20三个字符。这样的话，每遇到一个空格，都要将后面的字符右移，因此每个字符都可能会移动n次，所以复杂度为O（n2）。

思路2：O（n）复杂度

如果我们从后面开始遍历？先计算出输入字符串的长度，统计空格数目num，那么替换后的字符串长度就是原来的长度+num*2。这时，设置两个指针old_index和new_index，分别指向老数组和新数组的最后一位，从old_index往前遍历，遇到一个空格，就把空格填充到新数组的new_index位置；没有遇到空格，就把原数组处于old_index的字符拷贝到新数组的new_index位置。这样所有的字符只需要移动一次，因此时间复杂度是O（n）。
下图是“We are happy”的移动过程：

函数代码如下：

//length是字符数组str的总容量
void ReplaceBlank(char* str, int length)
{
    if(str == NULL || length <= 0)
    {
        return;
    }

    int i = 0;
    int old_length = 0;
    int blank_num = 0;
    while(str[i] != '\0')
    {
        old_length++;
        if(str[i] == ' ')
        {
            blank_num++;
        }
        i++;
    }

    int new_length = old_length + blank_num*2;
    if(new_length > length)
    {
        //原有数组无法容纳替换后的字符，这里直接返回，也可以扩大数组容量再处理
        return;
    }

    int old_index = old_length;
    int new_index = new_length;

    while(old_index >= 0 && new_index > old_index)
    {
        if(str[old_index] == ' ')
        {
            str[new_index--] = '0';
            str[new_index--] = '2';
            str[new_index--] = '%';
        }
        else
        {
            str[new_index--] = str[old_index];
        }
        old_index--;
    }
}

主函数调用：

int main()
{
    char str[50] = "abc asd ld ";
    ReplaceBlank(str, 50);
    printf("%s\n", str);
    return 0;
}