题目描述
将一个给定字符串根据给定的行数，以从上往下、从左到右进行 Z 字形排列。
比如输入字符串为 "LEETCODEISHIRING" 行数为 3 时，排列如下：
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2
3
L C I R
E T O E S I I G
E D H N
之后，你的输出需要从左往右逐行读取，产生出一个新的字符串，比如："LCIRETOESIIGEDHN"。
请你实现这个将字符串进行指定行数变换的函数：
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string convert(string s, int numRows);
示例 1:
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输入: s = "LEETCODEISHIRING", numRows = 3
输出: "LCIRETOESIIGEDHN"
示例 2:
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输入: s = "LEETCODEISHIRING", numRows = 4
输出: "LDREOEIIECIHNTSG"
解释:
L D R
E O E I I
E C I H N
T S G
我的解决方法
- 特判numRows=1的情况
- 在numRows=0和最后一行的时候进行中间字母的抽取
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class Solution {
public:
string convert(string s, int numRows) {
if(numRows==1){
return s;
}
int mid=numRows-2;
int gap=2*(numRows-1);
int line=0;
while(line<numRows){
//output directly
int point=line;
int cnt=0;
while(point<s.length()){
cout<<s[point];
if(line!=0 && line!=numRows-1){
//抽取mid
int i=numRows+(mid-line)+cnt*gap;
if(i<s.length()){
final_output+=s[i];
}
cnt++;
}
point+=gap;
}
++line;
}
return final_output;
}
};
| 提交时间 | 状态 | 执行用时 | 内存消耗 | 语言 |
|---|---|---|---|---|
| 13 分钟前 | 通过 | 32 ms | 10.2 MB | cpp |
官方解法
方法一：按行排序
思路
通过从左向右迭代字符串，我们可以轻松地确定字符位于 Z 字形图案中的哪一行。
算法
我们可以使用 $\text{min}( \text{numRows},len(s)) $个列表来表示 Z 字形图案中的非空行。
从左到右迭代 S，将每个字符添加到合适的行。可以使用当前行和当前方向这两个变量对合适的行进行跟踪。
只有当我们向上移动到最上面的行或向下移动到最下面的行时，当前方向才会发生改变。
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class Solution {
public:
string convert(string s, int numRows) {
if (numRows == 1) return s;
vector<string> rows(min(numRows, int(s.size())));
int curRow = 0;
bool goingDown = false;
for (char c : s) {
rows[curRow] += c;
if (curRow == 0 || curRow == numRows - 1) goingDown = !goingDown;
curRow += goingDown ? 1 : -1;
}
string ret;
for (string row : rows) ret += row;
return ret;
}
};
复杂度分析
- 时间复杂度：$O(n)$，其中 $n == \text{len}(s)$
- 空间复杂度：$O(n)$
方法二：按行访问
思路
按照与逐行读取 Z 字形图案相同的顺序访问字符串。
算法
首先访问 行 0 中的所有字符，接着访问 行 1，然后 行 2，依此类推…
对于所有整数 kk，
- $行 00 中的字符位于索引 k \; (2 \cdot \text{numRows} - 2) 处;$
- $行 \text{numRows}-1 中的字符位于索引 k \; (2 \cdot \text{numRows} - 2) + \text{numRows} - 1 处$;
- $内部的 行 i 中的字符位于索引 k \; (2 \cdot \text{numRows}-2)+i以及 (k+1)(2 \cdot \text{numRows}-2)- i 处;$
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class Solution {
public:
string convert(string s, int numRows) {
if (numRows == 1) return s;
string ret;
int n = s.size();
int cycleLen = 2 * numRows - 2;
for (int i = 0; i < numRows; i++) {
for (int j = 0; j + i < n; j += cycleLen) {
ret += s[j + i];
if (i != 0 && i != numRows - 1 && j + cycleLen - i < n)
ret += s[j + cycleLen - i];
}
}
return ret;
}
};
复杂度分析
- 时间复杂度：$O(n)$，其中 $n = \text{len}(s)$。每个索引被访问一次。
- 空间复杂度：$O(n)$。对于 cpp 实现，如果返回字符串不被视为额外空间，则复杂度为 $O(1)$。
