字符之间高下立判——LeetCode第844题：含退格字符串的比较

字符之间的较量：一场退格间的博弈——LeetCode第844题题解

序幕

在编程的世界里，字符串可谓是无处不在。字符串，由一系列字符组成，就好比一首首动人的乐章，每一个字符都如同音符般，共同奏响着美妙的篇章。然而，当退格字符(#)加入字符串的舞台，一切便不再那么简单。退格字符，犹如一位霸道的指挥家，拥有着抹去音符的权力，让字符串的旋律变得扑朔迷离。今天，我们将聚焦于LeetCode第844题：比较含退格的字符串，这是一场字符之间的较量，一场退格间的博弈。

题目解析

题目

给你两个字符串s和t，当它们分别被输入到空白的文本编辑器后，请你判断二者是否相等。#代表退格字符。如果相等，返回true；否则，返回false。

注意：

如果对空文本输入退格字符，文本将保持为空。

示例：

输入：s = "ab#c", t = "ad#c"
输出：true
解释：s 和 t 都会变成 "ac"。

输入：s = "ab##", t = "c#d#"
输出：true
解释：s 和 t 都会变成 ""。

输入：s = "a#c", t = "b"
输出：false
解释：s 会变成 "c"，而 t 会变成 "b"。

算法分析

思路：双指针法

双指针法是一种经典的字符串比较算法，其核心思想是使用两个指针分别指向两个字符串的开头，然后同时向后移动两个指针，逐个比较字符。若在比较过程中遇到退格字符#，则将其指向的前一个字符删除，然后继续比较。如此循环往复，直至比较完两个字符串的所有字符。如果两个字符串的所有字符都相等，则判定其相等，否则判定其不相等。

步骤：

1. 初始化两个指针i和j，分别指向字符串s和t的开头。
2. 循环执行以下步骤，直至i和j都指向字符串的末尾：
   • 若s[i]为退格字符#，则将i指向s[i-1]，并跳过下一次循环。
   • 若t[j]为退格字符#，则将j指向t[j-1]，并跳过下一次循环。
   • 若s[i]和t[j]相等，则将i和j分别指向s[i+1]和t[j+1]。
   • 若s[i]和t[j]不相等，则判定s和t不相等，并退出循环。
3. 若i和j都指向字符串的末尾，则判定s和t相等。

优化与拓展

优化

双指针法的时间复杂度为O(n)，其中n为两个字符串的长度之和。我们可以通过以下优化手段来进一步提高其效率：

• 预处理字符串： 在比较字符串之前，我们可以预先处理字符串，将连续的退格字符合并成一个退格字符，这样可以减少比较的次数。
• 使用栈： 我们可以使用栈来存储需要删除的字符，这样可以避免重复比较已经删除的字符。

拓展

双指针法可以用于解决多种字符串比较问题，例如：

• 最长公共子序列： 找出两个字符串的最长公共子序列。
• 最长公共子串： 找出两个字符串的最长公共子串。
• 编辑距离： 计算将一个字符串转换成另一个字符串所需的最小编辑次数。

结语

退格字符的引入，让字符串比较问题变得更加复杂有趣。双指针法是一种经典的字符串比较算法，其简单易懂，且能够高效地解决大多数字符串比较问题。通过本文的讲解，相信您已经掌握了双指针法的精髓。希望您能举一反三，将其应用到其他字符串比较问题中去，在算法的海洋中乘风破浪，扬帆远航。