经典算法面试题目-设计算法移除字符串中重复的字符(1.3)

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谙忆 发表于 2021/05/28 06:37:10 2021/05/28
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【摘要】 题目 Design an algorithm and write code to remove the duplicate characters in a string without using any additional buffer. NOTE: One or two additional variables are fine. An extra copy o...

题目

Design an algorithm and write code to remove the duplicate characters in a string without using any additional buffer. NOTE: One or two additional variables are fine. An extra copy of the array is not.

FOLLOW UP

Write the test cases for this method.

设计算法并写出代码移除字符串中重复的字符,不能使用额外的缓存空间。注意: 可以使用额外的一个或两个变量,但不允许额外再开一个数组拷贝。

进一步地,

为你的程序写测试用例。

解答

这道题目其实是要你就地(in place)将字符串中重复字符移除。你可以向面试官问清楚, 不能使用额外的一份数组拷贝是指根本就不允许开一个数组,还是说可以开一个固定大小, 与问题规模(即字符串长度)无关的数组。

如果根本就不允许你再开一个数组,只能用额外的一到两个变量。那么,你可以依次访问 这个数组的每个元素,每访问一个,就将该元素到字符串结尾的元素中相同的元素去掉( 比如置为’\0′).时间复杂度为O(n2 ),代码如下:

void removeDuplicate(char s[])
{ int len = strlen(s); if(len < 2) return;//只有一个字符,肯定没有重复的 int p = 0;//相当于一个游标 //从0开始找不重复的字符 for(int i=0; i < len; ++i) { if(s[i] != '\0') { s[p++] = s[i]; for(int j=i+1; j < len; ++j) if(s[j]==s[i]) s[j] = '\0'; } } s[p] = '\0';
}
  
 

如果可以开一个固定大小,与问题规模(即字符串长度)无关的数组,那么可以用一个数组来 表征每个字符的出现(假设是ASCII字符,则数组大小为256),这样的话只需要遍历一遍字符 串即可,时间复杂度O(n)。代码如下:

void removeDuplicate(char s[])
{ int len = strlen(s); if(len < 2) return; bool c[256];//这个用true来标识这个字符出现过了。相比上个节省了时间。 memset(c, 0, sizeof(c)); int p = 0; for(int i=0; i < len; ++i) { if(!c[s[i]]) { s[p++] = s[i]; c[s[i]] = true; } } s[p] = '\0'; }
  
 

如果字符集更小一些,比如只是a-z,即字符串里只包含小写字母,那么使用一个int变量中 的每一位来表征每个字符的出现,一样可以在O(n)的时间里移除重复字符,而且还不需要额 外开一个数组。代码如下:

void removeDuplicate(char s[])
{ int len = strlen(s); if(len < 2) return; int check = 0, p = 0; for(int i=0; i < len; ++i) { //int变量本身在内存中占4字节也就是32位!! int v = (int)(s[i]-'a'); //如果没有出现重复的字母(字母种数小于32种),就不会出现(check & (1 << v)==1的情况! if((check & (1 << v))==0) { s[p++] = s[i]; check |= (1 << v); } } s[p] = '\0';
}
  
 

测试用例:

不包含重复字符的字符串,比如:abcd
字符串全是重复字符,比如:aaaa
空字符串
重复字符连续出现,比如:aaabbb
重复字符不连续出现,比如:abababa
完整代码如下:

#include <iostream>
#include <cstring>
using namespace std;

string removeDuplicate1(string s)
{ int check = 0; int len = s.length(); if(len < 2) return s; string str = ""; for(int i=0; i<len; ++i) { int v = (int)(s[i]-'a'); if((check & (1<<v)) == 0) { str += s[i]; check |= (1<<v); } } return str;
}

string removeDuplicate2(string s)
{ int len = s.length(); if(len < 2) return s; string str = ""; for(int i=0; i<len; ++i) { if(s[i] != '\0') { str += s[i]; for(int j=i+1; j<len; ++j) if(s[j]==s[i]) s[j] = '\0'; } } return str;
}

void removeDuplicate3(char s[])
{ int len = strlen(s); if(len < 2) return; int p = 0; for(int i=0; i<len; ++i) { if(s[i] != '\0') { s[p++] = s[i]; for(int j=i+1; j<len; ++j) if(s[j]==s[i]) s[j] = '\0'; } } s[p] = '\0';
}

void removeDuplicate4(char s[])
{ int len = strlen(s); if(len < 2) return; bool c[256]; memset(c, 0, sizeof(c)); int p = 0; for(int i=0; i<len; ++i) { if(!c[s[i]]) { s[p++] = s[i]; c[s[i]] = true; } } s[p] = '\0'; }

void removeDuplicate5(char s[])
{ int len = strlen(s); if(len < 2) return; int check = 0, p = 0; for(int i=0; i<len; ++i) { int v = (int)(s[i]-'a'); if((check & (1<<v))==0) { s[p++] = s[i]; check |= (1<<v); } } s[p] = '\0';
}
int main()
{ string s1 = "abcde"; string s2 = "aaabbb"; string s3 = ""; string s4 = "abababc"; string s5 = "ccccc"; cout<<removeDuplicate1(s1)<<" "<<removeDuplicate2(s1)<<endl; cout<<removeDuplicate1(s2)<<" "<<removeDuplicate2(s2)<<endl; cout<<removeDuplicate1(s3)<<" "<<removeDuplicate2(s3)<<endl; cout<<removeDuplicate1(s4)<<" "<<removeDuplicate2(s4)<<endl; cout<<removeDuplicate1(s5)<<" "<<removeDuplicate2(s5)<<endl; char ss1[] = "abcde"; char ss2[] = "aaabbb"; char ss3[] = ""; char ss4[] = "abababc"; char ss5[] = "ccccc"; removeDuplicate5(ss1); removeDuplicate5(ss2); removeDuplicate5(ss3); removeDuplicate5(ss4); removeDuplicate5(ss5); cout<<ss1<<" "<<ss2<<" "<<ss3<<" "<<ss4<<" "<<ss5<<endl; return 0;
}
  
 

测试结果如下:

文章来源: chenhx.blog.csdn.net,作者:谙忆,版权归原作者所有,如需转载,请联系作者。

原文链接:chenhx.blog.csdn.net/article/details/51994424

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