面试题5：替换空格

Posted 2020-12-27 boqianliu

// 面试题5：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.”。

解题思路：

简单粗暴的方法就是，从前往后依次扫描，碰到空格就先把空格后边的字符串都后移两个单位，然后把‘ ’依次改写成‘%’‘2’‘0’，

但是第二个空格之后的字符串会被移动多次，时间开销比较大。

 

假设字符串的长度是n，对于每个空格字符，后面需要移动的字符数为O(n)，

因此对于含有O（n）个空格字符的字符串而言，总的时间效率是O（n^2）。

为了减少时间开销，可以尝试减少字符串的移动次数，从字符串尾部开始移动，

一次性就把字符放到它应该在的位置上，而不是从前向后，每次移动两个单位。

首先，从前到后遍历字符串，计算字符串实际长度与空格数量，然后计算出字符串的新长度。

两个指示标志p1和p2，p1指向原字符串结尾‘’，p2指向新字符串的结尾（‘’将被移动到的位置）。

如果p1指向‘ ’，p2填入‘0’，向前移一位，填入‘2’，向前移一位，填入‘%’，向前移一位，p1再向前移一位。

如果p1不指向‘ ’，直接将p1内容填入p2，p1 p2向前移一位即可。

当p1<p2且p1>=0时，重复上述过程，就可以将字符串中的‘ ’替换为‘%20’

第二种方法中，所有的字符串只会被复制和移动一次，时间开销是O(n)。

 伪代码：

if(参数输入不合法)
    return;

while(未遍历到‘‘){
    ++字符串长度;
    if(遍历到‘ ‘)
        ++空格数量;

    ++i;
}

计算新字符串长度;
定义原有和新字符串指示标志p1 p2;
while(p1<p2&&p1>=0){
    if(p1==‘ ‘){
        p2依次填入‘0‘‘2‘‘%‘并移动;
    }
    else
        p2=p1;
        移动p2;
    
    p1前移;
}

c/c++：

void ReplaceBlank(char str[], int length) {
    //校验参数有效性
    if (str == nullptr || length <= 0)
        return;

    //统计字符串实际长度与空格数量
    int originalLength = 0;
    int numberOfBlank = 0;
    int i = 0;
    while (str[i] != ‘‘) {
        originalLength++;
        if (str[i] == ‘ ‘)
            numberOfBlank++;
        i++;
    }

    //计算字符串新长度
    //定义原有和新的指示标志
    int newLength = originalLength + 2 * numberOfBlank;
    int indexOfNew = newLength;
    int indexOfOriginal = originalLength;
    //两个指示标志不相遇且原字符串未遍历完成
    while (indexOfNew > indexOfOriginal&&indexOfOriginal >= 0) {
        if (str[indexOfOriginal] == ‘ ‘) {
            str[indexOfNew--] = ‘0‘;
            str[indexOfNew--] = ‘2‘;
            str[indexOfNew--] = ‘%‘;
        }
        else
            str[indexOfNew--] = str[indexOfOriginal];

        indexOfOriginal--;
    }
}

参考资料：

剑指offer第二版面试题5