L23.【LeetCode笔记】验证回文串(剖析几种解法)

发布于:2024-12-18 ⋅ 阅读:(44) ⋅ 点赞:(0)

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1.题目

2.自解

提交结果

反思

大小写之间的位运算

提交结果

3.代码优化

提交结果

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4.LeetCode网友提供的解法


1.题目

https://leetcode.cn/problems/XltzEq/description/

给定一个字符串 s ,验证 s 是否是 回文串 ,只考虑字母和数字字符,可以忽略字母的大小写。

本题中,将空字符串定义为有效的 回文串 

 

示例 1:

输入: s = "A man, a plan, a canal: Panama"
输出: true
解释:"amanaplanacanalpanama" 是回文串

示例 2:

输入: s = "race a car"
输出: false
解释:"raceacar" 不是回文串

 

提示:

  • 1 <= s.length <= 2 * 105
  • 字符串 s 由 ASCII 字符组成

2.自解

将原数组中所有字母(将小写字母转换为大写字母)和数字字符复制到另一个数组中之后用双指针算法

双指针算法参见L8.【LeetCode笔记】回文数

bool isPalindrome(char * s)
{
    if (s==NULL)
        return true;
    int length=strlen(s);
    char* arr=(char*)malloc(length);
    int length_c=0;
    for (int i=0;i<length;i++)
    {
        if (!((s[i]>='A'&&s[i]<='Z')||(s[i]>='a'&&s[i]<='z')||(s[i]>='0' &&s[i]<='9')))
            continue;
        arr[length_c++]=toupper(s[i]);
    }
    char* left=&arr[0];
    char* right=&arr[length_c-1];
       while (left < right)
    {
        if (*left == *right)
        {
            left++;
            right--;
            continue;
        }
        else
            return false;
    }
    free(arr);
    return true;

}

备注:toupper函数为将小写字母转换为大写字母返回,如果非小写字母,返回原字符

cplusplus网对该函数的详细解释

cbc464027097423ea9054cca7aa208cd.png

提交结果

2a30dc7e90f84eccbe0371169946bdbe.png

空间复杂度为eq?O%28N%29,可以想办法降至eq?O%281%29

反思

其实没有必要调用toupper,用位运算更加简洁而且更快

 'A': 0100 0001b 'a': 0110 0001b 'Z': 0101 1010 'z': 0111 1010 ,可以发现大小写之间只差了

0010_ 0000b

大小写之间的位运算

对于字符c有

c ^ 32 大小写反转 (汇编 xor byte c,0010_0001b)

c | 32 大写转小写或者小写转小写(汇编 or byte c,0010_0001b)

c & ~32 小写转大写或者大写转大写(汇编 and byte c,1101_1111b)

因此将arr[length_c++]=toupper(s[i]);改成arr[length_c++]=s[i] & ~32;或arr[length_c++]=s[i] | 32;都可

提交结果

a010df2ac3604baeb27ae3312a31e346.png

aa94f40e124045caa30f1dbeee9faa4a.png 

3.代码优化

直接在原数组的基础上使用双指针,时间复杂度为eq?O%281%29

bool isPalindrome(char * s)
{
    if (s==NULL)
        return true;
    int length=strlen(s);
    char* left=&s[0];
    char* right=&s[length-1];

       while (left < right)
    {
        if (!((*left>='A'&&*left<='Z')||(*left>='a'&&*left<='z')||(*left>='0' &&*left<='9')))
        {
            left++;
            continue;
        }
        if (!((*right>='A'&&*right<='Z')||(*right>='a'&&*right<='z')||(*right>='0' &&*right<='9')))
        {
            right--;
            continue;
        }
        if ((*left| 32) == (*right| 32))
        {
            left++;
            right--;
            continue;
        }
        else
            return false;
    }
    return true;
}

注意这里:*left和*right强制转为小写再比较(*left| 32) == (*right| 32) 

提交结果

f90f2a34f0a944bea75ef695ef927edc.png

4.LeetCode网友提供的解法

bool isPalindrome(char* s)
{
    int len = strlen(s);
    int i = 0, j = 0;
    for (i = 0, j = len - 1; i < j; i++, j--)
    {
        for (; !isdigit(s[i]) && !isalpha(s[i]) && i < j;)
        {
            i++;
        }
        for (; !isdigit(s[j]) && !isalpha(s[j]) && i < j;)
        {
            j--;
        }
        s[i] = toupper(s[i]);
        s[j] = toupper(s[j]);
        if (s[i] != s[j])
        {
            return false;
        }
    }
    return true;
}

积累两个函数

isdigit(c):如果待检测的字符c是0到9之间(十进制)的数字字符,则返回非0值,否则返回0

isalpha(c):如果待检测的字符c字母,则返回非0值,否则返回0


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