颠倒字符串

2018-06-18 04:18:15来源:未知 阅读 ()

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通过本文,你将学到如何简单地优化算法和编程的基本方法-----套用,同时,你将更加理解字符串。

先从一个整型数组的颠倒说起

  假设有(int []){1,2,3,4,5},要将它变成(int []){5,4,3,2,1},该怎么办?这就是我们今天要探究的数组颠倒问题。虽然这个东西似乎没什么太大用处,但对于提高编程能力有一定帮助。我们先通过一个图来分析如何颠倒一个整型数组。

将左边的数组按照线段的指示依次调换线段端点指向的元素,就可以变成右边的数组。由于整型数组每一个元素都是普通的(不像字符串那样用'\0'结尾)。所以对于整型数组的颠倒就十分容易。我们现在来设计算法。

  直接由上图得出,我们需要用两个变量来表示线段的两端。对于奇数个元素的数组,我们这样编写类C伪代码:

  for(i = 0 , j = SIZE - 1; i != j; i++, j--)

    temp = array[i];

    array[i] = array[j];

    array[j] = temp;

  对于偶数个元素的数组,我们这样编写类C伪代码:

  for(i = 0, j = SIZE - 1; i < j; i++, j--)  

     temp = array[i];

    array[i] = array[j];

    array[j] = temp;

  优化之后,我们发现 j = SIZE - i - 1 ,i < SIZE / 2而且当元素个数为偶数个时,i 不会等于 j 。综合后得出代码:

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>

#define SIZE 10

int main(int argc, char * argv[]){
    int i, temp, array[SIZE] = {1,2,3,4,5,6,7,8,9,10};
    for(i = 0; i < SIZE / 2; i++){
        temp = array[i];
        array[i] = array[SIZE - i - 1];
        array[SIZE - i - 1] = temp;
    }
    for(i = 0; i < SIZE; i++)
        printf("%d ",array[i]);
    getch();
    return 0;
}

运行结果:

颠倒字符串!!!

  我们已经比较了解字符串了(我的上一篇随笔介绍得比较详细)。由于字符串是由字符加'\0'组成,相当于一个字符数组,所以也能进行颠倒操作。如果你把上面用来颠倒整型数组的代码直接用在字符串上,肯定会出错。我想说的是,整型数组它的每一个元素都是普通的,没有什么特殊意义,但是字符串有一种元素很特别,那就是内容为'\0'的元素,它标志着字符串的结束,也区别着字符数组和字符串。所以,如果按前面的思路去颠倒,试问字符串的第一个元素就是'\0'了,那后面的元素不就没有意义了吗?反而还会使程序不稳定,后续的代码可能会读错缓冲区。我们还是来看一张图,这样对后续的算法设计有很大帮助。

 

大彻大悟了吧?这也就是说,字符串颠倒实际上就是颠倒字符数组中元素内容为\0前的所有元素构成的子数组。我们就可以简单地设计伪代码。

  计算子数组大小

  颠倒子数组

我们可以通过strlen()函数计算出这个字符串的长度,实际上就是计算出子数组的元素个数,然后再套用整型数组的颠倒方法来颠倒子数组。我打算自己设计一个测试这个子数组元素个数的过程。现在,完整的代码如下:

 

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>

#define SIZE 10

int main(int argc, char * argv[]){
    char temp, st[SIZE] = "China";
    int i,size;
    for(size = 0; st[size] != '\0'; size++)
        continue; //如果元素内容不为0就递增1,得到子数组元素个数
    for(i = 0; i < size / 2; i++){
        temp = st[i];
        st[i] = st[size - i - 1];
        st[size - i - 1] = temp;
    }
    puts(st);
    getch();
    return 0;
}

 

运行结果:

 


  尝试使用简单的排序方法对字符串进行排序。提示:使用char指针构成的数组指向字符串,然后按排序这个数组。

 

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