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:
- 字符
'x'应解码为'y',字符'y'应解码为'x'。 - 字符
'a'应解码为'b',字符'b'应解码为'a'。 - 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
-
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。
- 如果字符是
-
-
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。
- 使用
-
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。
- 时间复杂度:
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
-
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。
-
-
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。
-
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
-
输入:
"xaytq"- 输出:
"ybxtq" - 解析:
x解码为y,a解码为b,y解码为x,其他字符不变。
- 输出:
-
输入:
"abcxyz"- 输出:
"bacyxz" - 解析:
a解码为b,b解码为a,x解码为y,y解码为x,z不变。
- 输出:
-
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。
- 输出:
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。