376. 字符串解码问题 | 豆包MarsCode AI刷题

43 阅读3分钟

问题描述

小R正在处理一个包含小写字母的字符串解码问题。给定一个长度为N的字符串S,其中包含小写英文字母。字符串的解码规则如下:

  1. 字符 'x' 应解码为 'y',字符 'y' 应解码为 'x'
  2. 字符 'a' 应解码为 'b',字符 'b' 应解码为 'a'
  3. 所有其他字符保持不变。

问题分析与解题思路

问题描述理解

小R正在处理一个字符串解码问题,给定一个由小写字母组成的字符串S,需要根据以下解码规则来转换字符串:

  • 字符 'x' 解码为 'y',字符 'y' 解码为 'x'
  • 字符 'a' 解码为 'b',字符 'b' 解码为 'a'
  • 所有其他字符保持不变。

解题思路

  1. 解码规则实现

    • 使用一个遍历方式逐个检查字符:

      • 如果字符是 'x',解码为 'y'
      • 如果字符是 'y',解码为 'x'
      • 如果字符是 'a',解码为 'b'
      • 如果字符是 'b',解码为 'a'
      • 对于其他字符,直接保留。
  2. 字符串处理

    • 使用 StringBuilder 来构建最终的解码结果,因为 StringBuilder 在频繁的字符串拼接时比直接使用字符串连接更高效。
  3. 时间复杂度分析

    • 时间复杂度O(N),其中N是字符串S的长度。我们需要遍历字符串中的每个字符,进行常数时间的判断和拼接操作。
    • 空间复杂度O(N),需要额外的空间来存储解码后的结果。

代码实现

java
复制代码
public class Main {
    public static String solution(int N, String S) {
        // 使用StringBuilder来拼接解码后的字符串
        StringBuilder result = new StringBuilder();
        
        // 遍历字符串中的每个字符,进行解码
        for (char c : S.toCharArray()) {
            // 根据解码规则进行字符转换
            if (c == 'x') {
                result.append('y');
            } else if (c == 'y') {
                result.append('x');
            } else if (c == 'a') {
                result.append('b');
            } else if (c == 'b') {
                result.append('a');
            } else {
                result.append(c);  // 其他字符保持不变
            }
        }
        
        // 返回解码后的字符串
        return result.toString();
    }

    public static void main(String[] args) {
        // 测试用例
        System.out.println(solution(5, "xaytq").equals("ybxtq"));  // 输出 'ybxtq'
        System.out.println(solution(6, "abcxyz").equals("bacyxz"));  // 输出 'bacyxz'
        System.out.println(solution(3, "zzz").equals("zzz"));  // 输出 'zzz'
    }
}

代码说明

  1. 解码规则实现

    • 使用 if 语句判断字符的类型,并根据规则进行转换:

      • 'x''y''y''x''a''b''b''a'
      • 对于其他字符(如 'c', 'd' 等),直接原样保留。
  2. StringBuilder

    • StringBuilder 是一种可以高效地修改字符串内容的类,适用于需要频繁进行字符串拼接的场景。
  3. 测试用例

    • solution(5, "xaytq") 应返回 'ybxtq'
    • solution(6, "abcxyz") 应返回 'bacyxz'
    • solution(3, "zzz") 应返回 'zzz'(没有字符需要解码)。

测试样例

  1. 输入"xaytq"

    • 输出"ybxtq"
    • 解析x解码为ya解码为by解码为x,其他字符不变。
  2. 输入"abcxyz"

    • 输出"bacyxz"
    • 解析a解码为bb解码为ax解码为yy解码为xz不变。
  3. 输入"zzz"

    • 输出"zzz"
    • 解析:字符串中的字符没有符合解码规则的字符,保持原样。

总结

这个问题的核心是通过简单的字符替换来实现解码,使用 StringBuilder 来高效地构建解码后的字符串。通过遍历每个字符并应用相应的规则,可以轻松地得到解码后的结果。时间复杂度为O(N),空间复杂度为O(N),能够在大多数情况下提供良好的性能。