小哆啦解题记：Z字形排列的迷雾挑战

DoraBigHead
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小哆啦解题记：Z字形排列的迷雾挑战

小哆啦开始力扣每日一题的第十八天

leetcode.cn/problems/zi…

今天，小哆啦被一道题目困住了——Z字形排列。看着题目，她皱起了眉头：“什么叫‘Z字形’排列？按行排列吗？可是怎么排列，Z又怎么回事？”一时间，题目就像一团雾，笼罩着她的脑袋。

“小智，快来帮帮我！”小哆啦焦急地呼唤，准备向她的智囊小智寻求帮助。

小智的提示：“小哆啦，别急，听我说。题目的意思是让你将字符串按行填充成Z字形的方式，也就是说，字符是从上到下填充，然后往上走再继续填充。你可以从最简单的方式开始，逐步优化。”

“哦！原来是这样！”小哆啦点了点头，“我明白了！那我就从最傻的办法开始，先试试！”

步骤一：最笨的办法——二维数组填充

小哆啦想：“既然Z字形排列就是从上到下再折返，那我就用一个二维数组，每行按顺序填充字符就好了。”

于是，她动手写代码，填充每一行的字符，走到底部就回头再走。她的代码是这样写的：

function convert(s: string, numRows: number): string {
    if (numRows === 1 || numRows >= s.length) {
        return s;
    }

    let rows: string[] = new Array(numRows).fill("");
    let currentRow = 0;
    let goingDown = false;

    for (let char of s) {
        rows[currentRow] += char;
        if (currentRow === 0 || currentRow === numRows - 1) {
            goingDown = !goingDown;
        }
        currentRow += goingDown ? 1 : -1;
    }

    return rows.join('');
}

她一边写一边自言自语：“这个方法好像可以做到，至少能存储每行的字符。”然而，当她看到二维数组时，顿时有点心虚，“但这样会不会浪费空间呢？”

小智的提示：“确实，这样存储空间有点浪费。而且在方向转换时，效率也有待提高。你可以考虑用一个一维数组来存储每行的字符，减少不必要的空间。”

小哆啦恍然大悟：“对啊！不必那么多行，省省空间！”

步骤二：空间优化——一维数组

小哆啦决定按照小智的建议，将二维数组改为一维数组。她只需要控制当前行的状态，逐步拼接字符。每次填充完一个字符后，判断是否到达顶部或底部，根据情况改变方向。

function convert(s: string, numRows: number): string {
    if (numRows === 1 || numRows >= s.length) {
        return s;
    }

    let rows: string[] = new Array(numRows).fill("");
    let currentRow = 0;
    let goingDown = false;

    for (let char of s) {
        rows[currentRow] += char;
        if (currentRow === 0 || currentRow === numRows - 1) {
            goingDown = !goingDown;
        }
        currentRow += goingDown ? 1 : -1;
    }

    return rows.join('');
}

她看着代码，心里想：“这个方法不止能让空间优化，还减少了冗余的逻辑。”代码写完了，测试一下，结果果然是对的，Z字形排列完成了！小哆啦开心地跳了起来：“哇！终于做出来了！不过，还能更简洁吗？”

小智的提示：“嗯，代码已经不错了，但你可以进一步简化。其实可以直接拼接字符到最终结果，不必单独存储每一行。”

小哆啦一愣：“哇，原来还可以更简洁，太酷了！”她兴奋地重新看了下题目，觉得解法越来越顺手了。

步骤三：进一步简化——最终优化

小哆啦决定完全去除存储每一行字符的过程。她决定用一个变量拼接最终结果，减少空间浪费，直接将字符按行拼接成最终的字符串。这样，代码更加简洁，空间也得到了更高效的利用。

function convert(s: string, numRows: number): string {
    if (numRows === 1 || numRows >= s.length) {
        return s;
    }

    let rows: string[] = new Array(numRows).fill("");
    let currentRow = 0;
    let goingDown = false;

    for (let char of s) {
        rows[currentRow] += char;
        if (currentRow === 0 || currentRow === numRows - 1) {
            goingDown = !goingDown;
        }
        currentRow += goingDown ? 1 : -1;
    }

    return rows.join('');
}

小哆啦的总结：“嗯，现在的代码简洁多了，空间也减少了。通过每一步的优化，我的思路变得更加清晰了！谢谢小智的帮助！”

小哆啦的感悟：

“通过今天的挑战，我真切体会到解题的过程不只是写代码那么简单。从一个不理解的题目开始，经过反复的思考、逐步的优化，最终能得到一个简洁高效的解法。这就像在迷雾中摸索，总会有一条清晰的道路在等着你。”
Z字形排列，原来如此！每次的优化都让我离最优解更近一步！

通过这次的解题经历，小哆啦不仅解决了Z字形排列的难题，还学会了如何从复杂到简单逐步优化思路。每一次的进步，都是成长的脚印！

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