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剑指Offer:名企面试官精讲典型编程题

 
 
 

日志

 
 

程序员面试题精选100题(36)-在字符串中删除特定的字符[算法]  

2008-01-19 15:14:26|  分类: 字符串 |  标签: |举报 |字号 订阅

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题目:输入两个字符串,从第一字符串中删除第二个字符串中所有的字符。例如,输入”They are students.””aeiou”,则删除之后的第一个字符串变成”Thy r stdnts.”

分析:这是一道微软面试题。在微软的常见面试题中,与字符串相关的题目占了很大的一部分,因为写程序操作字符串能很好的反映我们的编程基本功。

要编程完成这道题要求的功能可能并不难。毕竟,这道题的基本思路就是在第一个字符串中拿到一个字符,在第二个字符串中查找一下,看它是不是在第二个字符串中。如果在的话,就从第一个字符串中删除。但如何能够把效率优化到让人满意的程度,却也不是一件容易的事情。也就是说,如何在第一个字符串中删除一个字符,以及如何在第二字符串中查找一个字符,都是需要一些小技巧的。

首先我们考虑如何在字符串中删除一个字符。由于字符串的内存分配方式是连续分配的。我们从字符串当中删除一个字符,需要把后面所有的字符往前移动一个字节的位置。但如果每次删除都需要移动字符串后面的字符的话,对于一个长度为n的字符串而言,删除一个字符的时间复杂度为O(n)。而对于本题而言,有可能要删除的字符的个数是n,因此该方法就删除而言的时间复杂度为O(n2)

事实上,我们并不需要在每次删除一个字符的时候都去移动后面所有的字符。我们可以设想,当一个字符需要被删除的时候,我们把它所占的位置让它后面的字符来填补,也就相当于这个字符被删除了。在具体实现中,我们可以定义两个指针(pFastpSlow),初始的时候都指向第一字符的起始位置。当pFast指向的字符是需要删除的字符,则pFast直接跳过,指向下一个字符。如果pFast指向的字符是不需要删除的字符,那么把pFast指向的字符赋值给pSlow指向的字符,并且pFastpStart同时向后移动指向下一个字符。这样,前面被pFast跳过的字符相当于被删除了。用这种方法,整个删除在O(n)时间内就可以完成。

接下来我们考虑如何在一个字符串中查找一个字符。当然,最简单的办法就是从头到尾扫描整个字符串。显然,这种方法需要一个循环,对于一个长度为n的字符串,时间复杂度是O(n)

由于字符的总数是有限的。对于八位的char型字符而言,总共只有28=256个字符。我们可以新建一个大小为256的数组,把所有元素都初始化为0。然后对于字符串中每一个字符,把它的ASCII码映射成索引,把数组中该索引对应的元素设为1。这个时候,要查找一个字符就变得很快了:根据这个字符的ASCII码,在数组中对应的下标找到该元素,如果为0,表示字符串中没有该字符,否则字符串中包含该字符。此时,查找一个字符的时间复杂度是O(1)。其实,这个数组就是一个hash表。这种思路的详细说明,详见本面试题系列的第13

基于上述分析,我们可以写出如下代码:

///////////////////////////////////////////////////////////////////////

// Delete all characters in pStrDelete from pStrSource

///////////////////////////////////////////////////////////////////////

void DeleteChars(char* pStrSource, const char* pStrDelete)

{

      if(NULL == pStrSource || NULL == pStrDelete)

            return;

 

      // Initialize an array, the index in this array is ASCII value.

      // All entries in the array, whose index is ASCII value of a

      // character in the pStrDelete, will be set as 1.

      // Otherwise, they will be set as 0.

      const unsigned int nTableSize = 256;

      int hashTable[nTableSize];

      memset(hashTable, 0, sizeof(hashTable));

 

      const char* pTemp = pStrDelete;

      while ('\0' != *pTemp)

      {

            hashTable[*pTemp] = 1;

            ++ pTemp;

      }

 

      char* pSlow = pStrSource;

      char* pFast = pStrSource;

      while ('\0' != *pFast)

      {

            // if the character is in pStrDelete, move both pStart and

            // pEnd forward, and copy pEnd to pStart.

            // Otherwise, move only pEnd forward, and the character

            // pointed by pEnd is deleted

            if(1 != hashTable[*pFast])

            {

                  *pSlow = *pFast;

                  ++ pSlow;

            }

 

            ++pFast;

      }

 

      *pSlow = '\0';

}

本文已经收录到《剑指Offer——名企面试官精讲典型编程题》一书中,有改动。欢迎关注。

博主何海涛对本博客文章享有版权。网络转载请注明出处http://zhedahht.blog.163.com/。整理出版物请和作者联系。

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