151-反转字符串中的单词

Doublew2w大约 4 分钟

给你一个字符串 s ，请你反转字符串中单词的顺序。

单词是由非空格字符组成的字符串。 s 中使用至少一个空格将字符串中的单词分隔开。

返回单词顺序颠倒且单词之间用单个空格连接的结果字符串。

注意： 输入字符串 s 中可能会存在前导空格、尾随空格或者单词间的多个空格。返回的结果字符串中，单词间应当仅用单个空格分隔，且不包含任何额外的空格。

示例 1：

  输入： s = " the sky is blue "
 输出： " blue is sky the "

示例 2：

  输入： s = "   hello world  "
 输出： "world hello"
 解释： 反转后的字符串中不能存在前导空格和尾随空格。

示例 3：

  输入： s = "a good   example"
 输出： "example good a"
 解释： 如果两个单词间有多余的空格，反转后的字符串需要将单词间的空格减少到仅有一个。

提示：

1 <= s.length <= 10 ⁴
s 包含英文大小写字母、数字和空格 ' '
s 中 至少存在一个 单词

进阶： 如果字符串在你使用的编程语言中是一种可变数据类型，请尝试使用 O(1) 额外空间复杂度的原地解法。

前置知识

字符串
双指针

思路 1：字符串 API

使用 split() ，以空格进行分割

使用 reverse() 倒排字符串列表

代码

Java Code

class Solution {
    public String reverseWords(String s) {
        // 除去开头和末尾的空白字符
        s = s.trim();
        // 正则匹配连续的空白字符作为分隔符分割
        List<String> wordList = Arrays.asList(s.split("\\s+"));
        Collections.reverse(wordList);
        return String.join(" ", wordList);
    }
}

复杂度分析

令 n 为字符串长度。

时间复杂度： $O(n)$ ，线性遍历字符串。
空间复杂度： $O(n)$ ，List 中的元素总长度，占用 $O(N)$ 大小的额外空间。

思路 2：倒序遍历+双指针

倒序遍历字符串 s，使用双指针 i，j 指向单词的范围。
将单词添加到结果中
并将双指针指向新的单词，最后将所有单词拼接起来。

代码

Java Code:


class Solution {
    public String reverseWords(String s) {
        s = s.trim();                                    // 删除首尾空格
        int j = s.length() - 1, i = j;
        StringBuilder res = new StringBuilder();
        while (i >= 0) {
            while (i >= 0 && s.charAt(i) != ' ') i--;     // 搜索首个空格
            res.append(s.substring(i + 1, j + 1) + " "); // 添加单词
            while (i >= 0 && s.charAt(i) == ' ') i--;     // 跳过单词间空格
            j = i;                                       // j 指向下个单词的尾字符
        }
        return res.toString().trim();                    // 转化为字符串并返回
    }
}

复杂度分析

令 n 为字符串长度。

时间复杂度： $O(n)$ ，线性遍历字符串。
空间复杂度： $O(n)$ ，StringBuilder(Java) 中的字符串总长度，占用 $O(N)$ 大小的额外空间。

思路3：手写字符串API

去除空格 trimSpaces

先翻转整个字符串 reverse

再翻转每个单词 reverseEachWord

代码

class Solution {
    public String reverseWords(String s) {
        StringBuilder sb = trimSpaces(s);

        // 翻转字符串
        reverse(sb, 0, sb.length() - 1);

        // 翻转每个单词
        reverseEachWord(sb);

        return sb.toString();

    }

    // 去掉多余空格
    public StringBuilder trimSpaces(String s) {
        int left = 0, right = s.length() - 1;
        // 去掉字符串开头的空白字符
        while (left <= right && s.charAt(left) == ' ') {
            ++left;
        }

        // 去掉字符串末尾的空白字符
        while (left <= right && s.charAt(right) == ' ') {
            --right;
        }

        // 将字符串间多余的空白字符去除
        StringBuilder sb = new StringBuilder();
        while (left <= right) {
            char c = s.charAt(left);

            if (c != ' ') {
                sb.append(c);
            } else if (sb.charAt(sb.length() - 1) != ' ') {
                sb.append(c);
            }

            ++left;
        }
        return sb;
    }

    // 反转字符串
    public void reverse(StringBuilder sb, int left, int right) {
        while (left < right) {
            char tmp = sb.charAt(left);
            sb.setCharAt(left++, sb.charAt(right));
            sb.setCharAt(right--, tmp);
        }
    }

    // 翻转每一个单词
    public void reverseEachWord(StringBuilder sb) {
        int n = sb.length();
        int start = 0, end = 0;

        while (start < n) {
            // 循环至单词的末尾
            while (end < n && sb.charAt(end) != ' ') {
                ++end;
            }
            // 翻转单词
            reverse(sb, start, end - 1);
            // 更新start，去找下一个单词
            start = end + 1;
            ++end;
        }
    }

}

复杂度分析

时间复杂度： $O(n)$ ，其中 n 为输入字符串的长度。
空间复杂度：Java 和 Python 的方法需要 $O(n)$ 的空间来存储字符串

151-反转字符串中的单词

题目地址(151. 反转字符串中的单词 - 力扣（LeetCode）)

题目描述

前置知识

思路 1：字符串 API

代码

思路 2：倒序遍历+双指针

代码

思路3：手写字符串API

代码