42 - 反转单词的顺序 | 左旋转字符串

1. 反转单词的顺序

输入一个英文句子，翻转句子中单词的顺序，但单词内字符的顺序不变。

句子中单词以空格符隔开。为简单起见，标点符号和普通字母一样处理。

例如输入“I am a student.”，则输出“student. a am I”。

先反转整个句子中的字符顺序，再反转每个单词中的字符顺序；

或者先反转每个单词中的字符顺序，再反转整个句子中的字符顺序。

#include <iostream>
using namespace std;
void swap(char* p, char* q) {
char temp = *p; *p = *q; *q = temp;
}
void Reverse(char* pBegin, char* pEnd) {
if (pBegin == NULL || pEnd == NULL || *pBegin == '\0' || *pEnd == '\0')
return;
while (pBegin < pEnd) {
swap(pBegin, pEnd);
pBegin++, pEnd--;
}
return;
}
// 先反转整个句子，再反转每个单词（也可以先翻单词，再翻句子）
void ReverseSentence(char* s) {
if (s == NULL || *s == '\0')
return;
char* pBegin = s;
char* pEnd = s;
while (*pEnd != '\0')
pEnd++;
pEnd = pEnd-1; // 指向最后一个非'\0'字符
Reverse(pBegin, pEnd); // 反转整个句子
pBegin = pEnd = s;
while (*pBegin != '\0') {
if (*pBegin == ' ') {
pBegin++, pEnd++; //跳过空格
} else if (*pEnd == ' ' || *pEnd == '\0') {
Reverse(pBegin, pEnd-1); // 反转单词
pBegin = pEnd;
} else {
pEnd++;
}
}
}
int main() {
char s[] = "I am a student.";
char s1[] = "student.";
char s2[] = "   ";
ReverseSentence(s);
ReverseSentence(s1);
ReverseSentence(s2);
ReverseSentence(NULL);
cout << s << endl;
cout << s1 << endl;
cout << s2 << endl;

}

输出：

student. a am I
student.

[Finished in 0.9s]

2. 左旋转字符串

定义字符串的左旋转操作：把字符串前面的若干个字符移动到字符串的尾部，如把字符串abcdef左旋转2位得到字符串cdefab。

请实现字符串左旋转的函数，要求对长度为n的字符串操作的时间复杂度为O(n)，空间复杂度为O(1)。

由上题中的方法，abcdef 反转 2 位 可以看做 ab,cdef 的反转问题。

首先反转 ab 和 cdef ,得到 bafedc ,然后反转整个字符串，得到 cdefab.

其他更高级的算法：程序员编程艺术：第一章、左旋转字符串

#include <iostream>
using namespace std;
void swap(char* p, char* q);
void Reverse(char* pBegin, char* pEnd);
// 把 s 左旋 k 位
void LeftRotate(char* s, int k) {
if (s == NULL || *s == '\0' || k <= 0)
return;
int len = 0;
char* pBegin = s, *pEnd = s;
// 计算字符串大小，并得到字符串尾指针
while (*pEnd != '\0') {
len++;
pEnd++;
}
pEnd = pEnd-1;
k = k % len;
if (k == 0)
return;
char* pMiddle = pBegin + k-1;
// 分别反转左右2部分
Reverse(pBegin, pMiddle);
Reverse(pMiddle+1, pEnd);
// 反转整体
Reverse(pBegin, pEnd);
}

void swap(char* p, char* q) {
char temp = *p; *p = *q; *q = temp;
}
void Reverse(char* pBegin, char* pEnd) {
if (pBegin == NULL || pEnd == NULL || *pBegin == '\0' || *pEnd == '\0')
return;
while (pBegin < pEnd) {
swap(pBegin, pEnd);
pBegin++, pEnd--;
}
return;
}
int main() {
char s1[] = "abcdef";
char s2[] = "abcdef";
LeftRotate(s1,2);
LeftRotate(s2,8);
cout << s1 << endl;
cout << s2 << endl;
}

结果：

cdefab
cdefab
[Finished in 0.8s]