例，請實現一個函式，把字串中的每個空格替換成“%20”。例如輸入“We are happy.”，則輸出“We%20are%20happy.”。
分析：
我們可以先遍歷一次字串，這樣就能統計出字串中空格的總數，並可以由此計算出替換之後的字串的總長度。每替換一個空格，長度增加2，因此替換以後字串的長度等於原來的長度加上2乘以空格數目。我們還是以前面的字串’We are happy,”為例，”We are happy‘”這個字串的長度是14(包括結尾符號”)，裡面有兩個空格，因此替換之後字串的長度是18。
我們從字串的後面開始複製和替換。首先準備兩個指標，P1和P2。P1指向原始字串的末尾，而P2指向替換之後的字串的末尾(如圖(a)所示)。接下來我們向前移動指標P1，逐個把它指向的字元複製到P2指向的位置，直到碰到第一個空格為止。此時字串包含如圖（b)所示，灰色背景的區域是做了字元拷貝(移動)的區域。碰到第一個空格之後，把Pl向前移動1格，在P2之前插入字串”%20″。由於”%20″的長度為3，同時也要把P2向前移動3格如圖(c)所示。
我們接著向前複製，直到到碰到第二個空格(如圖2.4(d)所示)。和上次一樣，我們再把P1向前移動1格，並把P2向前移動3格插入”%20″(如圖2.4(e)所示)。此時P1和P2指向同一位置，表明所有空格都已經替換完畢。 從上面的分析我們可以看出，所有的字元都只複製(移動)一次，因此這個演算法的時間效率是O(n)，效率比較高。
注:圖中帶有陰影的區域表示被移動的字元。
(a)把第一個指標指向原字串的末尾，把第二個指標指向替換之後的字串的末尾。
(b)依次複製字串的內容，直至第一個指標碰到第一個空格。
(c)把倒數第一個空格替換成”%20″，接著，把第一個指標向前移動1格，把第二個指標向前移動3格。
(d)依次向前複製字串中的字元，直至碰到空格。
(e)替換字串中的倒數第二個空格，接著，把第一個指標向前移動1格，把第二個指標向前移動3格。
在面試的過程中，我們也可以和前面的分析一樣，畫一兩個示意圖，解釋自己的思路，這樣既能幫助我們理清思路，也能使我們和麵試官的交流變得更加高效。在面試官肯定我們的思路之後，就可以開始寫程式碼了。下面是參考程式碼：
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//length為字元陣列string的總容量 void ReplaceBlank(char str[],int length) { if(str==NULL && length<=0) return; //originalLength為字串str的實際長度 int originalLength=0; int numberOfBlank=0; int i=0; while (str[i]!='\0') { ++originalLength; if(str[i]==' ') ++numberOfBlank; ++i; } //newLength為把空格替換成'%20'之後的長度 int newLength=originalLength + numberOfBlank*2; if(newLength>length) return; int indexOfOriginal=originalLength; int indexOfNew=newLength; while (indexOfOriginal>=0 && indexOfNew>indexOfOriginal) { if (str[indexOfOriginal]==' ') { str[indexOfNew--]='0'; str[indexOfNew--]='2'; str[indexOfNew--]='%'; } else { str[indexOfNew--]=str[indexOfOriginal]; } --indexOfOriginal; } } |
測試用例：
1)輸入的字串中包含空格(空格位於字串的最前面，空格位於字串的最後面，空格位於字串的中間，字串中有連續多個空格)。
2)輸入的字串中沒有空格。
3)特殊輸入測試(字串是個NULL指標、字串是個空字串、字串只有一個空格字元、字串中只有連續多個空格)。
//測試程式碼：
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void Test(char* testName, char string[], int length, char expected[]) { if(testName != NULL) printf("%s begins: ", testName); ReplaceBlank(string, length); if(expected == NULL && string == NULL) printf("passed.\n"); else if(expected == NULL && string != NULL) printf("failed.\n"); else if(strcmp(string, expected) == 0) printf("passed.\n"); else printf("failed.\n"); } // 空格在句子中間 void Test1() { const int length = 100; char string[length] = "hello world"; Test("Test1", string, length, "hello%20world"); } // 空格在句子開頭 void Test2() { const int length = 100; char string[length] = " helloworld"; Test("Test2", string, length, "%20helloworld"); } // 空格在句子末尾 void Test3() { const int length = 100; char string[length] = "helloworld "; Test("Test3", string, length, "helloworld%20"); } // 連續有兩個空格 void Test4() { const int length = 100; char string[length] = "hello world"; Test("Test4", string, length, "hello%20%20world"); } // 傳入NULL void Test5() { Test("Test5", NULL, 0, NULL); } // 傳入內容為空的字串 void Test6() { const int length = 100; char string[length] = ""; Test("Test6", string, length, ""); } //傳入內容為一個空格的字串 void Test7() { const int length = 100; char string[length] = " "; Test("Test7", string, length, "%20"); } // 傳入的字串沒有空格 void Test8() { const int length = 100; char string[length] = "helloworld"; Test("Test8", string, length, "helloworld"); } // 傳入的字串全是空格 void Test9() { const int length = 100; char string[length] = " "; Test("Test9", string, length, "%20%20%20"); } |
//主函式
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int _tmain(int argc, _TCHAR* argv[]) { Test1(); Test2(); Test3(); Test4(); Test5(); Test6(); Test7(); Test8(); Test9(); return 0; } |
效果如下：
參考文獻：何海濤.《劍指Offer名企面試官精講典型程式設計題》.2012年.電子工業出版社