Leetcode——844. 比较含退格的字符串

这篇博客探讨了如何通过双指针技术解决一个编程问题,即比较两个含退格字符的字符串是否相等。文章详细介绍了算法思路,强调了在处理过程中slow_index和fast_index指针的含义及初始化,特别是当遇到退格符号'#'时的处理策略。代码实现中,`deal_string`函数用于删除字符串中的无效元素,然后比较处理后的字符串长度和内容是否一致。

概述

844. 比较含退格的字符串

分析

  • 题目类型仍然可以看作是删除数组元素,依然可以考虑双指针
  • 需要对每个数组单独处理,所以可以将双指针删除元素的操作提取成一个函数,完成后,比较删除后两数组是否相等即可

思路

双指针实现思路?

见代码部分

代码

class Solution {
public:
    int deal_string(string &s, int slow_index = 0, int fast_index = 0) {
        for(; fast_index < s.size(); ++fast_index) {
            if (s[fast_index] != '#')			// 如果s[fast_index]不为#,则该元素合法,加到合法序列后一个位置,即slow_index的位置
                s[slow_index++] = s[fast_index];
            else			// 相对于之前的几类题目,多了一步
                if(--slow_index < 0)    slow_index = 0;     // 这里很关键
        }
        return slow_index;
    }
    bool backspaceCompare(string s, string t) {
        int length1 =  deal_string(s);
        int length2 = deal_string(t);
        if (length1 != length2) return false;
        for (int i = 0; i < length2; ++i) {
            if (s[i] != t[i])   return false;
        }
        return true;
    }
};

考虑

  • slow_index/fast_index初值问题?

    • 一般来说,slow_index=0指向数组起始位置,此时我们就要解释slow_index的意思;

      对于本题,数组第一个元素不一定就不是#,所以slow_index是要操作的位置,所以意思应该为 【合法序列的后一个位置】

    • 同样,因为nums[0]也是需要判断的,所以fast_index也要从0开始判断

  • if(--slow_index < 0)    slow_index = 0;
    
    • 首先,根据题目,如果s[fast_index]=='#',slow_index本来就需要向前移动,以模拟删除操作;
    • 但是,当slow_index=0时,如果还要删除,实际上是多余的操作并且会引起之后加入合法元素的错误,所以我们需要保证slow_index>=0才行
### 解决方案概述 LeetCode 844 要求比较两个字符串在经过退格处理后是否相等。退格字符 `#` 表示删除前一个字符,如果前一个字符不存在,则字符串保持为空。目可以通过多种方法解决,包括栈、字符串构建和双指针法。 #### 1. 栈方法 栈方法是最直观的解决方案之一。对于每个字符串,遍历其中的字符: - 如果遇到普通字符,则将其压入栈中; - 如果遇到 `#` 字符且栈不为空,则弹出栈顶元素。 遍历完成后,比较两个栈中的元素是否相同。 ```java class Solution { public boolean backspaceCompare(String S, String T) { Stack<String> stack = new Stack<>(); Stack<String> stack2 = new Stack<>(); for (int i = 0; i < S.length(); i++) { if (S.charAt(i) == '#' && !stack.isEmpty()) { stack.pop(); } else if (S.charAt(i) != '#') { stack.push(S.charAt(i) + ""); } } for (int i = 0; i < T.length(); i++) { if (T.charAt(i) == '#' && !stack2.isEmpty()) { stack2.pop(); } else if (T.charAt(i) != '#') { stack2.push(T.charAt(i) + ""); } } return stack.equals(stack2); } } ``` #### 2. 字符串构建方法 这种方法通过构建最终字符串来模拟退格操作。遍历字符串时,如果遇到普通字符,则将其添加到结果字符串中;如果遇到 `#` 且结果字符串不为空,则删除最后一个字符。最后比较两个结果字符串是否相等。 ```java class Solution { public boolean backspaceCompare(String s, String t) { return build(s).equals(build(t)); } private String build(String str) { char[] ch = str.toCharArray(); StringBuffer res = new StringBuffer(); for (char c : ch) { if (c != '#') { res.append(c); } else if (res.length() > 0) { res.delete(res.length() - 1, res.length()); } } return res.toString(); } } ``` #### 3. 双指针法(从后向前) 双指针法是一种空间复杂度为 O(1) 的高效方法。从字符串的末尾向前遍历,统计并跳过需要被删除的字符(包括 `#` 和被 `#` 删除的字符),然后比较当前字符是否相等。 ```cpp class Solution { public: bool backspaceCompare(string s, string t) { int i = s.size() - 1, j = t.size() - 1; int s_skip = 0, t_skip = 0; while (1) { while (i >= 0 && (s[i] == '#' || s_skip > 0)) { if (s[i] == '#') s_skip++; else s_skip--; i--; } while (j >= 0 && (t[j] == '#' || t_skip > 0)) { if (t[j] == '#') t_skip++; else t_skip--; j--; } if (i < 0 || j < 0) break; if (s[i] != t[j]) return false; i--; j--; } return i == j; } }; ``` ### 复杂度分析 - **栈方法**:时间复杂度为 O(n + m),空间复杂度为 O(n + m),其中 n 和 m 分别是字符串 S 和 T 的长度。 - **字符串构建方法**:时间复杂度为 O(n + m),空间复杂度为 O(n + m)。 - **双指针法**:时间复杂度为 O(n + m),空间复杂度为 O(1)。 ### 总结 以上三种方法都能有效解决 LeetCode 844 。如果对空间复杂度有要求,双指针法是最佳选择;如果更注重代码的可读性和实现的简单性,栈方法或字符串构建方法可能更适合。 ---
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