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<p align="center"><strong>欢迎大家参与本项目，贡献其他语言版本的代码，拥抱开源，让更多学习算法的小伙伴们收益！</strong></p>
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> 综合考察字符串操作的好题。
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# 151.翻转字符串里的单词
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https://leetcode-cn.com/problems/reverse-words-in-a-string/
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给定一个字符串，逐个翻转字符串中的每个单词。
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示例 1：
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输入: "the sky is blue"
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输出: "blue is sky the"
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示例 2：
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输入: " hello world! "
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输出: "world! hello"
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解释: 输入字符串可以在前面或者后面包含多余的空格，但是反转后的字符不能包括。
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示例 3：
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输入: "a good example"
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输出: "example good a"
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解释: 如果两个单词间有多余的空格，将反转后单词间的空格减少到只含一个。
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# 思路
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**这道题目可以说是综合考察了字符串的多种操作。**
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一些同学会使用split库函数，分隔单词，然后定义一个新的string字符串，最后再把单词倒序相加，那么这道题题目就是一道水题了，失去了它的意义。
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所以这里我还是提高一下本题的难度：**不要使用辅助空间，空间复杂度要求为O(1)。**
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不能使用辅助空间之后，那么只能在原字符串上下功夫了。
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想一下，我们将整个字符串都反转过来，那么单词的顺序指定是倒序了，只不过单词本身也倒叙了，那么再把单词反转一下，单词不就正过来了。
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所以解题思路如下：
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* 移除多余空格
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* 将整个字符串反转
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* 将每个单词反转
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如动画所示：
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这样我们就完成了翻转字符串里的单词。
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思路很明确了，我们说一说代码的实现细节，就拿移除多余空格来说，一些同学会上来写如下代码：
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```C++
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void removeExtraSpaces(string& s) {
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for (int i = s.size() - 1; i > 0; i--) {
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if (s[i] == s[i - 1] && s[i] == ' ') {
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s.erase(s.begin() + i);
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}
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}
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// 删除字符串最后面的空格
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if (s.size() > 0 && s[s.size() - 1] == ' ') {
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s.erase(s.begin() + s.size() - 1);
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}
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// 删除字符串最前面的空格
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if (s.size() > 0 && s[0] == ' ') {
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s.erase(s.begin());
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}
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}
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```
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逻辑很简单，从前向后遍历，遇到空格了就erase。
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如果不仔细琢磨一下erase的时间复杂读，还以为以上的代码是O(n)的时间复杂度呢。
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想一下真正的时间复杂度是多少，一个erase本来就是O(n)的操作，erase实现原理题目：[数组：就移除个元素很难么？](https://mp.weixin.qq.com/s/wj0T-Xs88_FHJFwayElQlA)，最优的算法来移除元素也要O(n)。
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erase操作上面还套了一个for循环，那么以上代码移除冗余空格的代码时间复杂度为O(n^2)。
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那么使用双指针法来去移除空格，最后resize（重新设置）一下字符串的大小，就可以做到O(n)的时间复杂度。
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如果对这个操作比较生疏了，可以再看一下这篇文章：[数组：就移除个元素很难么？](https://mp.weixin.qq.com/s/wj0T-Xs88_FHJFwayElQlA)是如何移除元素的。
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那么使用双指针来移除冗余空格代码如下： fastIndex走的快，slowIndex走的慢，最后slowIndex就标记着移除多余空格后新字符串的长度。
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```C++
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void removeExtraSpaces(string& s) {
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int slowIndex = 0, fastIndex = 0; // 定义快指针，慢指针
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// 去掉字符串前面的空格
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while (s.size() > 0 && fastIndex < s.size() && s[fastIndex] == ' ') {
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fastIndex++;
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}
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for (; fastIndex < s.size(); fastIndex++) {
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// 去掉字符串中间部分的冗余空格
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if (fastIndex - 1 > 0
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&& s[fastIndex - 1] == s[fastIndex]
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&& s[fastIndex] == ' ') {
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continue;
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} else {
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s[slowIndex++] = s[fastIndex];
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}
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}
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if (slowIndex - 1 > 0 && s[slowIndex - 1] == ' ') { // 去掉字符串末尾的空格
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s.resize(slowIndex - 1);
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} else {
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||
s.resize(slowIndex); // 重新设置字符串大小
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}
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}
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```
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有的同学可能发现用erase来移除空格，在leetcode上性能也还行。主要是以下几点；：
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1. leetcode上的测试集里，字符串的长度不够长，如果足够长，性能差距会非常明显。
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2. leetcode的测程序耗时不是很准确的。
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此时我们已经实现了removeExtraSpaces函数来移除冗余空格。
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还做实现反转字符串的功能，支持反转字符串子区间，这个实现我们分别在[字符串：这道题目，使用库函数一行代码搞定](https://mp.weixin.qq.com/s/X02S61WCYiCEhaik6VUpFA)和[字符串：简单的反转还不够！](https://mp.weixin.qq.com/s/XGSk1GyPWhfqj2g7Cb1Vgw)里已经讲过了。
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代码如下：
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```
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// 反转字符串s中左闭又闭的区间[start, end]
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void reverse(string& s, int start, int end) {
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for (int i = start, j = end; i < j; i++, j--) {
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swap(s[i], s[j]);
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}
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}
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```
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## 本题C++整体代码
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效率：
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<img src='https://code-thinking.cdn.bcebos.com/pics/151_%E7%BF%BB%E8%BD%AC%E5%AD%97%E7%AC%A6%E4%B8%B2%E9%87%8C%E7%9A%84%E5%8D%95%E8%AF%8D.png' width=600> </img></div>
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```
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class Solution {
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public:
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// 反转字符串s中左闭又闭的区间[start, end]
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void reverse(string& s, int start, int end) {
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for (int i = start, j = end; i < j; i++, j--) {
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||
swap(s[i], s[j]);
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||
}
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}
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// 移除冗余空格：使用双指针（快慢指针法）O(n)的算法
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void removeExtraSpaces(string& s) {
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int slowIndex = 0, fastIndex = 0; // 定义快指针，慢指针
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||
// 去掉字符串前面的空格
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while (s.size() > 0 && fastIndex < s.size() && s[fastIndex] == ' ') {
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||
fastIndex++;
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||
}
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for (; fastIndex < s.size(); fastIndex++) {
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||
// 去掉字符串中间部分的冗余空格
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if (fastIndex - 1 > 0
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&& s[fastIndex - 1] == s[fastIndex]
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||
&& s[fastIndex] == ' ') {
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||
continue;
|
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} else {
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s[slowIndex++] = s[fastIndex];
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}
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}
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if (slowIndex - 1 > 0 && s[slowIndex - 1] == ' ') { // 去掉字符串末尾的空格
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s.resize(slowIndex - 1);
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} else {
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s.resize(slowIndex); // 重新设置字符串大小
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}
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}
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string reverseWords(string s) {
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removeExtraSpaces(s); // 去掉冗余空格
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reverse(s, 0, s.size() - 1); // 将字符串全部反转
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int start = 0; // 反转的单词在字符串里起始位置
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int end = 0; // 反转的单词在字符串里终止位置
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bool entry = false; // 标记枚举字符串的过程中是否已经进入了单词区间
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for (int i = 0; i < s.size(); i++) { // 开始反转单词
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if ((!entry) || (s[i] != ' ' && s[i - 1] == ' ')) {
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start = i; // 确定单词起始位置
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entry = true; // 进入单词区间
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}
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// 单词后面有空格的情况，空格就是分词符
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if (entry && s[i] == ' ' && s[i - 1] != ' ') {
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end = i - 1; // 确定单词终止位置
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entry = false; // 结束单词区间
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reverse(s, start, end);
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}
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// 最后一个结尾单词之后没有空格的情况
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||
if (entry && (i == (s.size() - 1)) && s[i] != ' ' ) {
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||
end = i;// 确定单词终止位置
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||
entry = false; // 结束单词区间
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||
reverse(s, start, end);
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||
}
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||
}
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return s;
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||
}
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};
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```
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## 其他语言版本
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Java：
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Python：
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Go：
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* 作者微信：[程序员Carl](https://mp.weixin.qq.com/s/b66DFkOp8OOxdZC_xLZxfw)
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<div align="center"><img src=../pics/公众号.png width=450 alt=> </img></div>
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