原题如下: 小 c 需要对一个字符串进行特殊排序,这个字符串只包含三种字符类型:字母(大小写)、数字和问号。要求你按照以下规则进行:
1 .问号的原始位置必须保持不变。
2 .数字的原始位置必须保持不变,但数字要按照从大到小排序。
3 .字母的原始位置必须寺不变,但字母要按照字典序从小到大排序。
你需要编写一个程序,帮助小c实现这个字符串的排序功能。
解题思路
为了完成这个问题,我们需要系统地处理字符串中的不同字符类型——数字、字母和问号,并按照特定的规则对它们进行排序和重组。下面是详细的解题思路:
- 保持问号位置不变:在处理字符串时,我们首先需要确定所有问号的位置。这是因为问号的位置在最终结果中应当保持不变。因此,我们需要使用一个数据结构(如字典)来记录每个问号在原字符串中的索引位置。
- 数字从大到小排序:在提取出所有数字后,我们需要按照从大到小的顺序对这些数字进行排序。这样做是为了在重新构建字符串时,确保数字是按降序排列的。
- 字母按字典序排序:类似地,我们也需要提取出所有的字母,并按照字母的字典顺序(即ASCII码顺序)进行排序。这样可以保证字母部分是按升序排列的。
数据结构选择
选择合适的数据结构对于高效地解决这个问题至关重要:
- 列表:我们选用列表来存储和处理字符串中的字符。列表的优势在于它可以方便地进行元素的插入、删除和遍历操作,这对于处理字符串中的字符非常有用。
- 字典:为了记录问号的位置,我们选择使用字典。字典允许我们通过键(在本例中为问号的索引)来快速访问和存储值(即问号本身或其位置信息)。这种映射关系使我们能够在后续步骤中快速定位和替换问号。
算法步骤
基于上述思路和数据结构选择,我们可以将算法分解为以下步骤:
-
初始化数据结构:
- 创建一个空列表来存储字符串中的字符副本。
- 创建一个空字典来记录问号的位置,其中键是问号的索引,值可以是问号字符本身(或者更简单地,仅存储索引值,因为我们已经知道要保留这些位置)。
-
提取并排序数字和字母:
- 遍历字符串,将数字提取到一个单独的列表中,并将字母提取到另一个列表中。
- 对数字列表进行降序排序,对字母列表进行升序排序。
-
构建结果字符串:
-
创建一个空列表来构建最终的结果字符串。
-
再次遍历原始字符串,对于每个字符:
- 如果它是问号,则在结果字符串中的相应位置插入一个占位符(或者直接记住该位置,稍后插入问号)。
- 如果它是数字或字母,则从排序后的列表中取出对应的字符,并插入到结果字符串中。
-
根据之前记录的问号位置,在结果字符串中的相应位置插入问号。
-
最后,将结果字符串列表转换为实际的字符串,并返回或输出。
-
通过以上步骤,我们可以有效地对字符串中的数字和字母进行排序,同时保持问号的位置不变。
代码如下: ` def solution(inp): # 初始化数据结构 chars = list(inp) question_positions = {} digits = [] letters = []
# 提取并记录问号位置,提取数字和字母
for i, char in enumerate(chars):
if char == '?':
question_positions[i] = '?'
elif char.isdigit():
digits.append(char)
elif char.isalpha():
letters.append(char)
# 对数字和字母进行排序
digits.sort(reverse=True)
letters.sort()
# 构建结果字符串
digit_index = 0
letter_index = 0
result = []
for i in range(len(chars)):
if i in question_positions:
result.append('?')
elif chars[i].isdigit():
result.append(digits[digit_index])
digit_index += 1
elif chars[i].isalpha():
result.append(letters[letter_index])
letter_index += 1
return ''.join(result)
if __name__ == "__main__":
# Add your test cases here
print(solution("12A?zc") == "21A?cz")
print(solution("1Ad?z?t24") == "4Ad?t?z21")
print(solution("???123??zxy?") == "???321??xyz?")
`
关键步骤解释
- 初始化数据结构:我们使用
chars列表来存储字符串中的字符,question_positions字典来记录问号的位置,digits列表来存储数字,letters列表来存储字母。 - 提取并记录问号位置,提取数字和字母:我们遍历
chars列表,根据字符的类型将其分别存储到question_positions、digits和letters中。 - 对数字和字母进行排序:我们对
digits列表进行从大到小的排序,对letters列表进行字典序排序。 - 构建结果字符串:我们遍历
chars列表,根据字符的类型和位置,将排序后的数字和字母放回原来的位置,保持问号位置不变。