如何解决如何用两个字符替换数组中的特定字符
所以我刚从工作面试回来,我不得不面对的一个问题是:
"以一个字符数组和三个字符为例:
数组:[a,b,c,z,s,w,y,o]
字符 1:'z'
字符 2 : 'R' 字符 3 : 'R'
您的目标是将数组中的每个 'z' 替换为 O(N) 时间复杂度内的两个 R 字符。
所以你的输入将是 Array : [a,o]
你的输出数组将是:[a,R,o]
假设之前的数组中没有'R'。
不允许使用其他数组或其他变量。
算法应该是内联算法。
您的最终数组必须是字符数组。"
我的解决方案在 O(N^2) 时间复杂度内,但在 O(N) 时间复杂度内有一个解决方案。
面试结束了,但我还在想这个问题,谁能帮我解决这个问题?
解决方法
首先扫描输入以计算存在多少个字符 1。这具有线性时间复杂度。
由此您知道最终数组的长度将是输入长度 + 出现次数。
然后将数组扩展到它的新长度,将新的插槽留空(或任何值)。操作的确切性质取决于数组数据结构的实现方式。这肯定可以在最坏的线性时间复杂度下完成。
使用两个索引,i 和 j,其中 i 引用输入数组的最后一个字符,j > 引用数组中的最后一个索引(可能指向一个空槽)。
开始从 i 复制到 j 每次将这些索引的值减一。如果复制匹配的字母,则将复制的字符再次复制到j,并且只减少j。这再次具有线性时间复杂度。
算法将以 i 和 j 都等于 -1 结束。
,进行两次迭代。
首先,计算 char1
的数量(在您的示例中为“z”)。
现在您知道数组最后应该有多长了:array.size() + num_char1s
然后,使用输入和输出迭代器从最后一个到第一个。如果元素是 char1
,则将新字符插入到结束迭代器中,否则 - 只需复制。
伪代码:
num_char1s = 0
for x in array:
if x == char1:
num_char1s++
// Assuming array has sufficient memory already allocated.
out_iterator = num_char1s + size - 1
in_iterator = size - 1
while (in_iterator >= 0):
if (array[in_iterator] == char1):
array[out_iterator--] = char3
array[out_iterator--] = char2
else:
array[out_iterator--] = array[in_iterator]
in_iterator--
,
在您的问题中,有两件事非常重要。
- 不能使用新变量
- 不能使用新数组
所以,我们必须使用给定的数组。
- 首先,我们将给定的数组大小增加一倍。为什么?因为最多我们的新数组大小 = given_array_size*2 (if all characters = char 1)
- 现在我们将将给定的数组右移 n 次,其中 n= given_array_size。
- 现在我们将从新的移位位置 = n 迭代我们的数组。 迭代 i=n 到 2*n-1
- 我们取 j=0,这将写入新数组。 如果我们找到char 1,我们将 使 array[j++]=char 2 和 array[j++]=char 3。
- 但是如果一个字符不是 'z',我们就什么都不做。 array[j++]=array[i]
- 最后 0 到 j-1 是正确答案。
复杂度:O(n)
不需要新的变量和数组
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