【CareerCup】 Arrays and Strings—Q1.3

轉載請註明出處：http://blog.csdn.net/ns_code/article/details/21328151

    題目：    

    Design an algorithm and write code to remove the duplicate characters in a string without using any additional buffer. NOTE: One or two additional variables are fine. An extra copy of the array is not.

FOLLOW UP

    Write the test cases for this method.

    翻譯：    

    移除字串中重複的字元，如abcadc移除後變為abcd，可以額外定義一兩個變數，但不允許額外開闢一個數組。並為該演算法寫測試案例。

    思路：

    本題目主要是限制了空間複雜度，如果沒有這個要求，我們可以有很優的解法（假設字串中的字母都是小寫字母）：

    比如當字串很長時，我們可以採取同Q1.1題目中相同的思路，開設一個大小為26的bool數組，初始值為false，遍曆字串，第一次遇到某個字元，將該字元在bool數組中對應位置的元素置為true，如果再次遇到，說明出現了重複字元，將該字元移除即可。

    再比如，如果字串不是很長，那我們可以考慮採用KMP演算法中的首碼數組，開闢一個比字串長度大1的數組（對最後一個字元'\0'同樣要求其首碼值）來作為該字串的首碼數組，如果首碼數組中的值next[i]>0，則說明該位置前面連續next[i]個位置上的字元與前面的字元重複，可以將這些字元移除。

    但是這裡要求了空間複雜度為O（1），那我們只能用最簡單的遍曆方法，先讓第一個字元與後面的字元一一比較，遇到重複的就把重複的字元用'\0'替換掉，再讓第二個字元與右面的字元一一比較，遇到重複的，就把重複的字元用'\0'代替，如此迴圈，直到最後一個字元，當然同時還要在每次遇到'\0'時（重複字元出現的位置，已被填充為'\0'），將後面的字元移到前面來，替換掉'\0'，最後將移位後的最後一個位置設為'\0'，標誌該字串的結束。時間複雜度為O（n*n）。

    測試案例我們需要考慮如下幾種情況：

    char str1[] = "abcdfbdk";//隨機字串
    char str2[] = "abababab";//重複字元交替出現
    char str3[] = "aaaabbbb";//重複字元連續出現
    char str4[] = "aaaaaaaa";   //全是重複字元
    char str5[] = "abcdefgh";  //沒有重複字元
    char str6[] = "";       //Null 字元串

    實現代碼：

/***********************************************題目描述：移除字串中重複的字元，如abcadc移除後變為abcd，可以額外定義一兩個變數，但不允許額外開闢一個數組,並為該演算法寫測試案例Date:2014-03-16************************************************/#include<stdio.h>#include<string.h>void remove(char *str){int len = strlen(str);if(len<2)return;int i,j;int p = 0;//p的初值與i相等，均為0for(i=0;i<len;i++){//如果該字元不為'\0'，則與下面的字元比較if(str[i]){//如果當前字元不為'\0'時，p一直與i相等，//如果當前字元為'\0'，則p會小於i，從而用後面的字元來填充前面'\0'字元的位置str[p++] = str[i];//每個字元與其後面的字元比較，//如果出現重複字元，則將後面的重複字元用'\0'代替for(j=i+1;j<len;j++)if(str[i] == str[j])str[j] = '\0';}}str[p] = '\0';}int main(){char str1[] = "abcdfbdk";//隨機字串char str2[] = "abababab";//重複字元交替出現char str3[] = "aaaabbbb";//重複字元連續出現char str4[] = "aaaaaaaa";   //全是重複字元char str5[] = "abcdefgh";   //沒有重複字元char str6[] = "";//Null 字元串remove(str1);remove(str2);remove(str3);remove(str4);remove(str5);remove(str6);puts(str1);puts(str2);puts(str3);puts(str4);puts(str5);puts(str6);return 0;}

    下面再給出一個開闢固定大小的bool數組的方法，也就是我們分析中的第一種方法，實現代碼如下：

/*開闢長為26的bool數組的方法*/void remove1(char *str){int len = strlen(str);if(len < 2)return ;int i;int p = 0;bool A[MAX];memset(A,0,sizeof(A));for(i=0;i<len;i++){int index = str[i] - 'a';if(!A[index]){str[p++] = str[i];A[index] = true;}}str[p] = '\0';}

    測試結果：