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leetcode 1851 ~ 1900
向字符串添加空格

向字符串添加空格

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题目描述

代码结果

运行时间: 68 ms, 内存: 46.5 MB


/*
 * 思路:
 * 1. 初始化一个StringBuilder用于构建最终的字符串。
 * 2. 使用一个索引来遍历字符串s,并在适当的位置添加空格。
 * 3. 使用一个指针来跟踪数组spaces中的当前空格位置。
 * 4. 如果当前索引匹配到spaces中的值,则在StringBuilder中添加空格。
 * 5. 最终返回构建好的字符串。
 * 
 * 使用Java Stream API来实现这个过程。
 */

import java.util.Arrays;
import java.util.stream.Collectors;

public class Solution {
    public String addSpaces(String s, int[] spaces) {
        StringBuilder result = new StringBuilder(s);
        int offset = 0;
        for (int space : spaces) {
            result.insert(space + offset, ' ');
            offset++;
        }
        return result.toString();
    }
}

解释

方法:

此题解采用了遍历加分割的方法来在字符串中插入空格。首先定义一个指针i初始化为0,用以指向当前字符串s的开始位置。然后对于spaces中的每个位置j,将`s[i:j]`(即从当前位置i到下一个空格位置j的子字符串)添加到结果列表`ans`中,然后更新i为当前位置j。遍历结束后,将最后一个位置到字符串末尾的部分`s[j:]`添加到`ans`中。最后,使用`join`函数以空格为分隔符合并`ans`列表中的所有子字符串,从而得到最终结果。

时间复杂度:

O(n)

空间复杂度:

O(n)

代码细节讲解

🦆
题解中提到`ans.append(s[i:j])`将子字符串添加到结果列表,但未详细说明在字符串s的长度与spaces数组中的最大值不匹配时的行为,请问如何处理这种情况?
在实现中,如果`spaces`数组中的某个值j超出了字符串s的长度,那么`s[i:j]`将尝试访问s中不存在的部分,这会导致s的切片操作返回一个空字符串。因此,函数不会因此抛出异常,但会影响最终结果的正确性。为了避免这种情况,应当在实现前确保`spaces`中的所有值都在s的有效索引范围内,即所有的j都应小于等于s的长度。可以通过添加一个预处理步骤来移除那些超出s长度的索引。
🦆
在题解的逻辑中,对于列表`spaces`的排序状态有没有特定的要求?如果`spaces`未排序,输出结果会受到什么影响?
题解假设`spaces`数组是有序的,且每个元素都唯一。如果`spaces`未排序,子字符串的截取将不按照原始字符串s的顺序进行,导致在结果字符串中单词顺序错误或重叠。因此,在实现前应确保`spaces`数组是按升序排列的。如果输入未排序,可以通过调用排序算法(如`spaces.sort()`)来预处理`spaces`。
🦆
题解中最后一部分使用了`ans.append(s[j:])`来添加字符串的最后一部分,这里的变量`j`是否在循环外部仍有效,若不有效该如何处理?
在Python中,使用`for j in spaces:`循环后,变量`j`会保持循环结束时的值,因此在循环外部仍然可以访问它。这意味着,可以直接使用`ans.append(s[j:])`来添加最后一部分子字符串。如果在其他一些编程语言中这样做是不合法的,或者要避免潜在的错误,可以在循环内部记录最后一个有效的`j`,或在循环结束后使用`spaces[-1]`来获取最后一个插入点的索引。
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在实现中,`ans`列表是逐步构建的,最后通过`join`操作合并。请问这种方法与直接在字符串`s`上操作(例如使用字符串拼接或修改)相比,有哪些优势和劣势?
使用列表`ans`逐步构建然后通过`join`合并的方法,主要优势在于效率。在Python中,字符串是不可变的,直接在字符串上进行拼接操作(如使用`+`或`+=`)会导致频繁的内存分配和字符串复制,从而增加时间和空间复杂度。而列表的拼接操作则相对高效,只有在最终执行`join`时才会创建一个完整的字符串。这个方法的劣势是需要额外的空间来存储列表,且逻辑上稍微复杂一些。但在处理大量字符串数据时,这种方法通常是更优的选择。

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