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151. 反转字符串中的单词

news 来源：原创 2025/4/23 23:53:21

151. 反转字符串中的单词

1. 移除多余空格并重构字符串

这部分代码的作用是原地删除字符串里的多余空格，使得每个单词之间只有一个空格，并去除字符串首尾的多余空格。代码如下：

int n = s.size();
int slow = 0;
for (int fast = 0; fast < n; fast++) {
    if (s[fast] != ' ') {              // 遇到非空格字符，说明遇到了一个单词的开始
        if (slow != 0) 
            s[slow++] = ' ';           // 如果不是第一个单词，在复制新单词前先在结果里添加一个空格
        while (fast < n && s[fast] != ' ') {  // 复制这个单词（字符序列），直到遇到空格结束
            s[slow] = s[fast];
            slow++;
            fast++;
        }
    }
}
s.resize(slow);

详细说明：

变量定义
- n 为原始字符串长度。
- fast：快速指针，用来遍历原字符串。
- slow：慢速指针，用于写入处理后的字符，最开始为 0。
外层 for 循环
- 遍历字符串中每一个字符（fast 从 0 到 n-1）。
- 当 s[fast] 是非空格字符时，说明找到了一个单词的开始。
插入空格的处理
- if (slow != 0) 判断当前写入位置不在开头，则在新的字符串中加入一个空格。这样可以确保不同单词之间只有一个空格，并且第一个单词前不会多余空格。
复制单词
- 内层的 while 循环把当前单词从原字符串复制到 s[slow]。
- 当遇到空格或者到达末尾时，停止复制，单词就被完整复制到了前面的位置。
- 注意：由于内层循环中已经把 fast 后移，所以外层循环之后，fast 会继续读取剩下的字符。
调整字符串大小
- s.resize(slow); 将字符串裁剪到实际写入的字符数，这样会去除尾部原字符串剩余的字符。

2. 反转整个字符串

reverse(s.begin(), s.end());

这一步将整个字符串进行反转。因为我们经过第一步得到的字符串中每个单词之间只有一个空格，整体反转后，单词的顺序也反转了，但单词内的字符顺序同时也反转了。例如：
原字符串（去掉多余空格后）是 "the sky is blue"
反转后变成 "eulb si yks eht"

3. 恢复每个单词的正确顺序

反转整个字符串后，每个单词内部的字母顺序也被反转了。为了使单词看起来正常，我们需要再把每个单词单独反转回来。

代码如下：

int index = 0;
for (int i = 0; i < s.size(); i++) {
    if (s[i] == ' ') {
        reverse(s.begin() + index, s.begin() + i);   // 翻转 [index, i) 范围内的字符，即当前单词
        index = i + 1;                                 // 更新下一个单词的起点
    }
}
reverse(s.begin() + index, s.end());                  // 最后一个单词单独反转

详细说明：

变量 index
- 表示当前单词的起始位置（即上一空格后面的位置）。
遍历字符串
- 使用 for 循环遍历整个字符串，当遇到空格时，说明已经找到了一个完整单词的边界。
反转单词
- 对于每次遇到的空格，调用 reverse(s.begin() + index, s.begin() + i) 翻转 [index, i) 区间内的字符，这正好是一个单词。
- 然后将 index 更新为 i + 1，即下个单词的起点。
处理最后一个单词
- 遍历结束后最后一个单词后面没有空格，所以循环内部没有处理它，因此需要在循环结束后，再调用 reverse(s.begin() + index, s.end()); 翻转最后一个单词。