leetcode 151. 颠倒字符串中的单词（进阶版）

Posted 2022-12-10 The August

给你一个字符串 s ，颠倒字符串中 单词 的顺序。
单词 是由非空格字符组成的字符串。s 中使用至少一个空格将字符串中的 单词 分隔开。
返回 单词 顺序颠倒且 单词 之间用单个空格连接的结果字符串。

注意：输入字符串 s中可能会存在前导空格、尾随空格或者单词间的多个空格。返回的结果字符串中，单词间应当仅用单个空格分隔，且不包含任何额外的空格。

示例 1：
输入：s = “the sky is blue”
输出：“blue is sky the”

示例 2：
输入：s = " hello world "
输出：“world hello”
解释：颠倒后的字符串中不能存在前导空格和尾随空格。

示例 3：

输入：s = “a good example”
输出：“example good a”
解释：如果两个单词间有多余的空格，颠倒后的字符串需要将单词间的空格减少到仅有一个。

提示：

• 1 <= s.length <= 104
• s 包含英文大小写字母、数字和空格 ’ ’
• s 中 至少存在一个 单词

注意：不可以使用额外的辅助空间，即原地修改字符串

思路：

• 1. 删除多余空格
• 2. 将整个字符串反转
• 3. 将每个单词反转

以示例二为例，解题步骤如下：

1. 原字符串：" hello world "
2. 删除多余空格：“hello world”
3. 字符串反转：“dlrow ollhe”
4. 单词反转：“world hello”
   这样就反转了字符串中的单词

注意：

• 一些人会使用split库函数来分隔单词，然后定义一个新的string字符串，最后把单词倒序相加。这么做这道题就失去了它的意义。所以题目中要求不可以使用额外的辅助空间
• 在原字符串删除多余空格，使用erase函数删除，它的时间复杂度为O(N)；而数组中的元素是不能删除的只能是覆盖。如果使用erase函数删除的话，还要套上一层循环，因此使用erase删除多余空格的话时间复杂度为O(N^2)
• 因此使用双指针法删除空格，最后在设置（resize）字符串的大小，就可以实现时间复杂度为O(N)

代码如下：

class Solution 
public:
    //反转字符串s中的左闭右闭区间[start,end]
    void reverse(string& s,int start,int end)
    
        for(int i=start,j=end;i<j;i++,j--)
        
            swap(s[i],s[j]);
        
    

    //删除冗余空格：使用双指针法（快慢指针），时间复杂度为O(N)
    void removeExtraSpaces(string& s)
    
        int fast=0;  //定义快、慢指针
        int slow=0;
        //去掉字符串前面的空格
        while(s.size()>0&&fast<s.size()&&s[fast]==' ')
        
            fast++;
        
        for(;fast<s.size();fast++)
        
            if(fast+1<s.size()&&s[fast]==s[fast+1]&&s[fast]==' ')
            
                continue;
            
            else
            
                s[slow++]=s[fast];
            
        
        //去掉字符串末尾的空格
        if(slow-1>0&&s[slow-1]==' ')
        
            s.resize(slow-1);
        
        else
        
            s.resize(slow); //重新设置字符串大小
        
    
    string reverseWords(string s) 
    
        removeExtraSpaces(s); //去掉冗余空格
        reverse(s,0,s.size()-1);  //将字符串全部反转
        int m=0; //记录反转单词的起始位置
        for(int i=0;i<s.size();i++)  //开始反转单词
        
            if(s[i]==' ')
            
                reverse(s,m,i-1); //反转单词
                m=i+1; //更新下一个单词的起始位置
            
            
        
        reverse(s,m,s.size()-1);//最后反转最后一个单词
        return s;
    
;