拆解 LeetCode 1177：构建回文串检测的奥妙

人工智能

2023-12-14 06:54:09

各位编程爱好者们，今天我们一起踏上探索 LeetCode 第 1177 题的精彩旅程 —— 「构建回文串检测」。

理解题目精髓

乍看之下，这道题目似乎是在考察回文串的构造方法。但细读之下，你会发现题目真正的核心在于「重新排列」这一概念。换言之，我们并不需要创造全新的字符串，而是要对给定的字符串进行重新排列，使其成为一个回文串。

回文串的奥秘

何为回文串？顾名思义，回文串就是从左向右读与从右向左读完全相同的字符串。比如，"racecar" 和 "madam" 就是经典的回文串。

回文串的一个关键特性是：如果一个字符串的奇数字符数量不超过 1 个，那么它一定可以重新排列成回文串。 这是因为，回文串的中心字符（如果有的话）必须是唯一的，而其他字符可以成对出现。

异或运算的妙用

另一个关键点是异或运算（^）。异或运算遵循以下规则：

对于相同的两个位，异或结果为 0。
对于不同的两个位，异或结果为 1。

利用异或运算，我们可以巧妙地检测字符串中奇数字符的数量。我们把字符串中每个字符的 ASCII 码用二进制表示，然后对所有字符的二进制表示进行异或运算。如果异或结果为 0，则字符串中没有奇数字符。否则，字符串中存在奇数字符。

构建算法框架

理解了回文串的特性和异或运算的妙用后，我们可以构建一个算法框架：

遍历字符串，统计每个字符出现的次数。
如果字符串中奇数字符的数量超过 1 个，则不可能重新排列成回文串。
否则，根据字符串的长度和奇偶性，判断是否可以重新排列成回文串。

代码实现

def canConstruct(s: str) -> bool:
    """
    判断一个字符串是否可以重新排列成回文串。

    :param s: 输入字符串
    :return: 是否可以重新排列成回文串
    """

    # 统计每个字符出现的次数
    char_counts = {}
    for char in s:
        if char not in char_counts:
            char_counts[char] = 0
        char_counts[char] += 1

    # 计算奇数字符的数量
    odd_count = 0
    for count in char_counts.values():
        odd_count += count % 2

    # 判断是否可以重新排列成回文串
    if odd_count > 1:
        return False
    elif len(s) % 2 == 0 and odd_count == 0:
        return True
    elif len(s) % 2 == 1 and odd_count == 1:
        return True
    else:
        return False