Question

Source

• lintcode: (212) Space Replacement

Write a method to replace all spaces in a string with %20. 
The string is given in a characters array, you can assume it has enough space 
for replacement and you are given the true length of the string.

Example
Given "Mr John Smith", length = 13.

The string after replacement should be "Mr%20John%20Smith".

Note
If you are using Java or Python，please use characters array instead of string.

Challenge
Do it in-place.

题解

根据题意，给定的输入数组长度足够长，将空格替换为 %20 后也不会溢出。通常的思维为从前向后遍历，遇到空格即将 %20 插入到新数组中，这种方法在生成新数组时很直观，但要求原地替换时就不方便了，这时可联想到插入排序的做法——从后往前遍历，空格处标记下就好了。由于不知道新数组的长度，故首先需要遍历一次原数组，字符串类题中常用方法。

需要注意的是这个题并未说明多个空格如何处理，如果多个连续空格也当做一个空格时稍有不同。

C++

int replaceBlank(char string[], int length) {
  int n = 0;
  for (int i=0; i<length; i++)
    if (string[i] == ' ') n++;

  int new_len = length + n*2;
  for (int i=length-1; i>=0; i--) {
    if (string[i] != ' ') {
      string[--new_len] = string[i];
    } else {
      string[--new_len] = '0';
      string[--new_len] = '2';
      string[--new_len] = '%';
    }
  }
  return length + n*2;
}

Java

public class Solution {
  /**
   * @param string: An array of Char
   * @param length: The true length of the string
   * @return: The true length of new string
   */
  public int replaceBlank(char[] string, int length) {
    if (string == null) return 0;

    int space = 0;
    for (char c : string) {
      if (c == ' ') space++;
    }

    int r = length + 2 * space - 1;
    for (int i = length - 1; i >= 0; i--) {
      if (string[i] != ' ') {
        string[r] = string[i];
        r--;
      } else {
        string[r--] = '0';
        string[r--] = '2';
        string[r--] = '%';
      }
    }

    return length + 2 * space;
  }
}

源码分析

先遍历一遍求得空格数，得到『新数组』的实际长度，从后往前遍历。

复杂度分析

遍历两次原数组，时间复杂度近似为 O(n)O(n)O(n), 使用了 r 作为标记，空间复杂度 O(1)O(1)O(1).