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344. 反转字符串

344. 反转字符串

编写一个函数，其作用是将输入的字符串反转过来。输入字符串以字符数组 s 的形式给出。
不要给另外的数组分配额外的空间，你必须原地修改输入数组、使用 O(1) 的额外空间解决这一问题。

输入：s = [“h”,“e”,“l”,“l”,“o”]
输出：[“o”,“l”,“l”,“e”,“h”]

输入：s = [“H”,“a”,“n”,“n”,“a”,“h”]
输出：[“h”,“a”,“n”,“n”,“a”,“H”]

class Solution {
    public void reverseString(char[] s) {
        int left = 0; // 定义左指针，初始指向字符串开头
        int right = s.length - 1; // 定义右指针，初始指向字符串末尾

        while (left < right) { // 当左指针小于右指针时循环
            char temp = s[left]; // 暂存左指针指向的字符
            s[left++] = s[right]; // 将右指针指向的字符赋给左指针，并左指针右移一位
            s[right--] = temp; // 将暂存的字符赋给右指针，并右指针左移一位
        }
    }
}

541. 反转字符串II

541. 反转字符串II

给定一个字符串 s 和一个整数 k，从字符串开头算起，每计数至 2k 个字符，就反转这 2k 字符中的前 k 个字符。

• 如果剩余字符少于 k 个，则将剩余字符全部反转。
• 如果剩余字符小于 2k 但大于或等于 k 个，则反转前 k 个字符，其余字符保持原样。

输入：s = “abcdefg”, k = 2
输出：“bacdfeg”

输入：s = “abcd”, k = 2
输出：“bacd”

class Solution {
    public String reverseStr(String s, int k) {
        char[] ch = s.toCharArray();
        // 1. 每隔 2k 个字符的前 k 个字符进行反转
        for (int i = 0; i < ch.length; i += 2 * k) {
            // 2. 剩余字符小于 2k 但大于或等于 k 个，则反转前 k 个字符
            if (i + k <= ch.length) {
                reverse(ch, i, i + k - 1); // 调用反转函数，反转指定区间的字符
                continue;
            }
            // 3. 剩余字符少于 k 个，则将剩余字符全部反转
            reverse(ch, i, ch.length - 1);
        }
        return new String(ch);
    }

    // 定义翻转函数
    public void reverse(char[] ch, int i, int j) {
        for (; i < j; i++, j--) {
            char temp = ch[i]; // 暂存当前字符
            ch[i] = ch[j]; // 将右边的字符赋给左边
            ch[j] = temp; // 将暂存的字符赋给右边
        }
    }
}

151.翻转字符串里的单词

给你一个字符串 s ，请你反转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。

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

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

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，反转后的字符串需要将单词间的空格减少到仅有一个。

class Solution {
    /**
     * 不使用 Java 内置方法实现
     * <p>
     * 1.去除首尾以及中间多余空格
     * 2.反转整个字符串
     * 3.反转各个单词
     */
    public String reverseWords(String s) {
        // 1.去除首尾以及中间多余空格，得到处理后的字符串构建器
        StringBuilder sb = removeSpace(s);
        // 2.反转整个字符串
        reverseString(sb, 0, sb.length() - 1);
        // 3.反转各个单词
        reverseEachWord(sb);
        // 返回最终处理后的字符串
        return sb.toString();
    }

    private StringBuilder removeSpace(String s) {
        int start = 0; // 定义起始索引
        int end = s.length() - 1; // 定义结束索引
        // 跳过字符串开头的空格
        while (s.charAt(start) =='') start++;
        // 跳过字符串结尾的空格
        while (s.charAt(end) =='') end--;
        StringBuilder sb = new StringBuilder(); // 创建字符串构建器
        while (start <= end) { // 当起始索引小于等于结束索引时循环
            char c = s.charAt(start); // 获取当前字符
            // 如果当前字符不是空格或者构建器最后一个字符不是空格
            if (c!='' || sb.charAt(sb.length() - 1)!='') {
                sb.append(c); // 将字符添加到构建器
            }
            start++; // 起始索引后移
        }
        return sb;
    }

    /**
     * 反转字符串指定区间[start, end]的字符
     */
    public void reverseString(StringBuilder sb, int start, int end) {
        while (start < end) { // 当起始索引小于结束索引时循环
            char temp = sb.charAt(start); // 暂存起始索引处的字符
            sb.setCharAt(start, sb.charAt(end)); // 将结束索引处的字符设置到起始索引
            sb.setCharAt(end, temp); // 将暂存的字符设置到结束索引
            start++; // 起始索引后移
            end--; // 结束索引前移
        }
    }

    private void reverseEachWord(StringBuilder sb) {
        int start = 0; // 定义单词起始索引
        int end = 1; // 定义单词结束索引的下一个位置
        int n = sb.length(); // 获取构建器长度
        while (start < n) { // 当单词起始索引小于总长度时循环
            while (end < n && sb.charAt(end)!='') { // 找到单词结束位置
                end++;
            }
            // 反转当前单词
            reverseString(sb, start, end - 1);
            start = end + 1; // 更新下一个单词的起始索引
            end = start + 1; // 更新下一个单词结束索引的下一个位置
        }
    }
}