c/c++语言开发共享C++实现LeetCode(6.字型转换字符串)

[leetcode] 6. zigzag conversion 之字型转换字符串

the string ”paypalishiring” is written in a zigzag pattern on a given number of rows like this: (you may want to display this pattern in a fixed font for better legibility)

p   a   h   n
a p l s i i g
y   i   r

and then read line by line: ”pahnaplsiigyir”

write the code that will take a string and make this conversion given a number of rows:

string convert(string s, int numrows);

example 1:

input: s = “paypalishiring”, numrows = 3
output: “pahnaplsiigyir”

example 2:

input: s = “paypalishiring”, numrows = 4
output: ”pinalsigyahrpi”
explanation:

p     i    n
a   l s  i g
y a   h r
p     i

这道题刚开始看了半天没看懂是咋样变换的，上网查了些资料，终于搞懂了，就是要把字符串摆成一个之字型的，比如有一个字符串 “0123456789abcdef”，转为 zigzag 如下所示：

当 n = 2 时：

0 2 4 6 8 a c e

1 3 5 7 9 b d f

当 n = 3 时：

0   4    8     c

1 3 5 7 9 b d f

2    6   a     e

当 n = 4 时：

0     6        c

1   5 7   b  d

2 4   8 a    e

3      9       f

可以发现，除了第一行和最后一行没有中间形成之字型的数字外，其他都有，而首位两行中相邻两个元素的 index 之差跟行数是相关的，为  2*nrows – 2, 根据这个特点，可以按顺序找到所有的黑色元素在元字符串的位置，将他们按顺序加到新字符串里面。对于红色元素出现的位置（github 上可能无法正常显示颜色，请参见）也是有规律的，每个红色元素的位置为 j + 2 x numrows-2 – 2 x i, 其中，j为前一个黑色元素的 index，i为当前行数。 比如当 n = 4 中的那个红色5，它的位置为 1 + 2 x 4-2 – 2 x 1 = 5，为原字符串的正确位置。知道了所有黑色元素和红色元素位置的正确算法，就可以一次性的把它们按顺序都加到新的字符串里面。代码如下：

解法一：

  class solution {  public:      string convert(string s, int numrows) {          if (numrows <= 1) return s;          string res;          int size = 2 * numrows - 2, n = s.size();          for (int i = 0; i < numrows; ++i) {              for (int j = i; j < n; j += size) {                  res += s[j];                  int pos = j + size - 2 * i;                  if (i != 0 && i != numrows - 1 && pos < n) res += s[pos];              }          }          return res;      }  };

若上面解法中的规律不是很好想的话，我们也可以用下面这种更直接的方法来做，建立一个大小为 numrows 的字符串数组，为的就是把之字形的数组整个存进去，然后再把每一行的字符拼接起来，就是想要的结果了。顺序就是按列进行遍历，首先前 numrows 个字符就是按顺序存在每行的第一个位置，然后就是 ‘之’ 字形的连接位置了，可以发现其实都是在行数区间 [1, numrows-2] 内，只要按顺序去取字符就可以了，最后把每行都拼接起来即为所求，参见代码如下：

解法二：

  class solution {  public:      string convert(string s, int numrows) {          if (numrows <= 1) return s;          string res;          int i = 0, n = s.size();          vector<string> vec(numrows);          while (i < n) {              for (int pos = 0; pos < numrows && i < n; ++pos) {                  vec[pos] += s[i++];              }              for (int pos = numrows - 2; pos >= 1 && i < n; --pos) {                  vec[pos] += s[i++];              }          }          for (auto &a : vec) res += a;          return res;      }  };

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