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检查替换后的词是否有效

检查替换后的词是否有效

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题目描述

代码结果

运行时间: 28 ms, 内存: 16.1 MB


/*
 * 思路:
 * 1. 使用 Java Stream API 和 reduce 方法来迭代处理字符串。
 * 2. 从字符串中找到 "abc" 的子串,将其删除。
 * 3. 重复步骤2,直到字符串中不再包含 "abc"。
 * 4. 如果最后字符串为空,则字符串有效,否则无效。
 */

import java.util.stream.Stream;

public class Solution {
    public boolean isValid(String s) {
        StringBuilder sb = new StringBuilder(s);
        while (Stream.of(sb.toString()).anyMatch(str -> str.contains("abc"))) {
            int index = sb.indexOf("abc");
            if (index != -1) {
                sb.delete(index, index + 3);
            }
        }
        return sb.length() == 0;
    }
}

解释

方法:

题解的核心思路是通过一个循环逐渐移除字符串 's' 中所有连续的 'abc' 子串。这个过程使用 Python 字符串的 'replace' 方法,每次发现子串 'abc' 就将其替换为空字符串,即删除。循环继续进行,直到字符串中不再包含 'abc'。最后,如果字符串为空,说明原字符串可以完全由 'abc' 通过指定操作构成,因此返回 True;否则返回 False。

时间复杂度:

O(n^2)

空间复杂度:

O(n)

代码细节讲解

🦆
为什么选择使用循环加字符串替换的方式来解决问题,而不是使用栈或其他数据结构?
在这个特定的问题中,使用循环加字符串替换的方式是一个直观的解决方案,因为它允许直接地移除目标模式('abc'),并且这种方法在代码实现上简洁明了。使用栈虽然同样可以解决问题,但在某些情况下可能需要更多的操作来处理栈的入栈和出栈,尤其是在处理连续模式匹配时。然而,从性能角度考虑,使用栈可能在处理大规模数据时表现更好,因为字符串替换需要频繁的内存操作和可能的字符串重新构建。
🦆
在循环中使用`'abc' in s`检查是否存在子串'abc',这种方法在字符串很长时效率如何?
使用`'abc' in s`进行子串检查本身是一个线性时间操作,即O(n),其中n是字符串s的长度。在每次替换操作后,字符串长度可能会减少,但是在最坏情况下(例如字符串为'aaa...aabbb...bcc...'),每次替换只删除很少的字符,这将导致多次全字符串扫描,使得总体时间复杂度接近O(n^2)。因此,这种方法在处理非常长的字符串时可能效率低下。
🦆
如果输入字符串s中包含但不仅限于'abc'的重复序列,例如'ababc',这种解法还能正确工作吗?
是的,这种解法仍然有效。解法的核心是移除所有的'abc'子串,不管它们出现的位置或次数。例如对于字符串'ababc',在第一轮循环中'abc'被移除,留下'ab',由于不再包含'abc',循环停止,最终返回False,正确地表明原字符串不能完全由'abc'构成。
🦆
在实际应用中,这种方法与使用栈处理字符串的区别在哪里?哪一种更优?
在实际应用中,使用栈处理字符串的方法通常更优,特别是当需要处理大规模或复杂的字符串数据时。使用栈可以在遍历字符串的同时进行模式匹配和数据处理,通常只需要一次扫描即可完成,因此时间复杂度为O(n)。而循环加字符串替换的方法虽然代码简单,却可能涉及多次扫描和高开销的字符串操作,特别是在字符串长度很长或模式较难匹配的情况下。因此,从性能和效率角度看,使用栈的方法更具优势。

相关问题

有效的括号

给定一个只包括 '('')''{''}''['']' 的字符串 s ,判断字符串是否有效。

有效字符串需满足:

  1. 左括号必须用相同类型的右括号闭合。
  2. 左括号必须以正确的顺序闭合。
  3. 每个右括号都有一个对应的相同类型的左括号。

 

示例 1:

输入:s = "()"
输出:true

示例 2:

输入:s = "()[]{}"
输出:true

示例 3:

输入:s = "(]"
输出:false

 

提示:

  • 1 <= s.length <= 104
  • s 仅由括号 '()[]{}' 组成