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剑客出鞘,庖丁解牛!探寻 LeetCode 844 题解的真谛

前端

在这场 LeetCode 武林大会中,一道看似不起眼的题目——844. 比较含退格的字符串——悄然登场。对于初出茅庐的侠客,这道题或许看似难解,但对于身经百战的剑客来说,不过是弹指间的事。今天,我们就来挥舞我们的算法之剑,庖丁解牛般地破解这道题目。

在 LeetCode 的江湖中,844 题是一道看似简单实则暗藏玄机的题目。它要求我们比较两个含退格符 "#" 的字符串是否相等。何为退格符?顾名思义,它就是让光标向左移动一位,从而删除前面的字符。例如,给定字符串 "ab#c",经过一次退格操作后,它将变成 "ac"。

要解决这个问题,我们必须先学会如何处理这些退格操作。而栈,这种计算机科学中的利器,恰好可以胜任这项重任。栈是一种先进后出(Last-In-First-Out)的数据结构,它允许我们在常数时间内插入和删除元素。

我们的解题思路如下:

  1. 初始化两个栈: 分别存储两个输入字符串中的字符。
  2. 依次遍历两个字符串:
    • 若当前字符不是退格符 "#",则将其压入栈中。
    • 若当前字符是退格符 "#",则弹出栈顶元素(相当于删除前面的字符)。
  3. 比较两个栈: 如果两个栈中元素完全相同,则两个输入字符串相等;否则,不相等。

为了更清晰地理解这个解法,我们不妨来看一段示例代码:

def backspace_compare(str1, str2):
    stack1 = []
    stack2 = []

    for char in str1:
        if char != "#":
            stack1.append(char)
        else:
            if stack1:
                stack1.pop()

    for char in str2:
        if char != "#":
            stack2.append(char)
        else:
            if stack2:
                stack2.pop()

    return stack1 == stack2

在代码中,我们首先初始化两个栈 stack1stack2,然后依次遍历两个输入字符串。对于每个非退格符字符,我们将其压入栈中;对于每个退格符,我们弹出栈顶元素。最后,我们比较两个栈是否相等即可得到最终结果。

这个解法的复杂度分析也很简单。我们总共需要遍历两个字符串,每个字符串的长度为 n。在遍历过程中,对于每个字符,我们只需要进行一次栈操作,因此总时间复杂度为 O(n)。空间复杂度也是 O(n),因为我们最多需要存储两个字符串的字符。

通过这道题目,我们不仅学习了如何解决一个看似复杂的问题,更重要的是,我们领悟了栈这种数据结构的强大之处。在以后的算法修行中,它一定会成为我们的得力助手。