字符串排序

问题描述

编写一个程序，将输入字符串中的字符按如下规则排序。规则 1 ：英文字母从 A 到 Z 排列，不区分大小写。       如，输入： Type   输出： epTy规则 2 ：同一个英文字母的大小写同时存在时，按照输入顺序排列。     如，输入： BabA   输出： aABb规则 3 ：非英文字母的其它字符保持原来的位置。     如，输入： By?e   输出： Be?y示例1输入A Famous Saying: Much Ado About Nothing (2012/8).输出A aaAAbc dFgghh: iimM nNn oooos Sttuuuy (2012/8).

思路

其实就是排除非字母的排序问题，且注意不区分大小，注意如果你采用排序算法来做这道题，一定要注意你选择的算法必须是稳定的，即保留元素的相对位置不变。

代码

代码一

package com.special.spet;import java.util.Scanner;/** * 字符串排序* 1.常规方法：将原字符串中的非字母与字母分开* 非字母数组中记录在原字符串中出现的索引* 字母数组用插入排序（必须是稳定的排序算法）* 然后对排序后的数组根据非字母数组的索引位置依次插入非字母* 复杂度O(n的平方）* 2.对以上方法进行改进：我们无需记录非字母* 对字母排序后，我们只要遍历原字符串，在是字母的情况下* 依次从字母数组取出来字符并代替！* @author special* @date 2017年9月18日 上午8:12:01*/public class Pro25 {    /**     * 字母比较大小，基于小写字母的比较     * @param ch1     * @param ch2     * @return     */    public static boolean less(char ch1, char ch2){        ch1 = toLower(ch1);        ch2 = toLower(ch2);        if(ch1 < ch2) return true;        else          return false;    }    /**     * 插入排序     * @param ch     * @param length     */    public static void sort(char[] ch , int length){        for(int i = 1; i < length; i++){            char temp = ch[i];            int j = i - 1;            for(; j >= 0; j--){                if(less(temp, ch[j]))                    ch[j + 1] = ch[j];                else                    break;            }            /**             * 不管以何种条件结束循环             * 都是赋值到j + 1的位置上             */            ch[j + 1] = temp;        }    }    /**     * 判断是不是字母     * @param ch     * @return     */    public static boolean isNotLetter(char ch){        if((ch >= 'a' && ch <= 'z') || (ch >= 'A' && ch <= 'Z'))            return false;        return true;    }    /**     * 转换成小写字母     * @param ch     * @return     */    public static char toLower(char ch){        if(ch >= 'A' && ch <= 'Z')            return (char) ('a' + ch - 'A');        return ch;    }    /**     * 字符串排序     * @param str     * @return     */    public static String sort(String str){        int length = str.length();        int[] flag = new int[length];        char[] sortedSeq  = new char[length];        int flagSize = 0;        int sortedSeqSize = 0;        for(int i = 0; i < length; i++){            char temp = str.charAt(i);            if(isNotLetter(temp)) flag[flagSize++] = i;            else                  sortedSeq[sortedSeqSize++] = temp;            }        sort(sortedSeq,sortedSeqSize);        for(int i = 0; i < flagSize; i++){            int index = flag[i];            for(int j = sortedSeqSize - 1; j >= index; j--){                sortedSeq[j + 1] = sortedSeq[j];            }            sortedSeq[index] = str.charAt(index);            sortedSeqSize++;        }        return new String(sortedSeq);    }    /**     * 改进以上的sort方法     * 此方法不需要记录非字母数组     * 且不需要进行非字母的插入操作！     * @param str     * @return     */    public static String improveSort(String str){        int length = str.length();        char[] sortedSeq  = new char[length];        int sortedSeqSize = 0;        for(int i = 0; i < length; i++){            char temp = str.charAt(i);            if(!isNotLetter(temp)) sortedSeq[sortedSeqSize++] = temp;           }        sort(sortedSeq,sortedSeqSize);        StringBuilder sortedString = new StringBuilder(str);        int index = 0;        /**         * 我们这里不需要像上诉sort方法那样记录非字母，然后一个一个插进来         * 直接可以判断原字符串是不是字母，是的话，就依次从字母数组提取         * 不是的话，跳过，还是原字符         * 聪明的做法，赞一个！         */        for(int i = 0; i < length; i++){            char temp = str.charAt(i);            if(!isNotLetter(temp)) sortedString.setCharAt(i, sortedSeq[index++]);        }        return sortedString.toString();    }    public static void main(String[] args){        Scanner input = new Scanner(System.in);        while(input.hasNext()){            String str = input.nextLine();            String result = improveSort(str);            System.out.println(result);        }    }}

代码二

package com.special.spet;import java.util.ArrayList;import java.util.List;import java.util.Scanner;/** ** @author special* @date 2017年9月18日 上午11:30:33*/public class Pro25Improve1 {    /**     * 没有采用排序，而是按字母表的每一位来考察原字符串是否含有。     * 有的话，就添加到list中，这样就不用考虑处理顺序，必然自动维护一个顺序     * 然后就在遍历一次字符串，其中的每一位字母位都从list中取     * 大神的杰作！     * @param str     * @return     */    public static String sort(String str){        int length = str.length();        List<Character> letterList = new ArrayList<Character>();        for(int i = 0; i < 26; i++){            for(int j = 0; j < length; j++){                char temp = str.charAt(j);                /**                 * 这里判断是否是按顺序来的字母的方法也很巧妙                 * 以后可以借鉴一下                 */                if((temp - 'a' == i) || (temp - 'A' == i))                    letterList.add(temp);            }        }        StringBuilder sortedString = new StringBuilder(str);        int index = 0;        for(int i = 0; i < length; i++){            char temp = str.charAt(i);            if((temp >= 'a' && temp <= 'z') || (temp >= 'A' && temp <= 'Z'))                 sortedString.setCharAt(i, letterList.get(index++));        }        return sortedString.toString();    }    public static void main(String[] args) {        Scanner input = new Scanner(System.in);        while(input.hasNext()){            String str = input.nextLine();            String result = sort(str);            System.out.println(result);        }    }}

代码三

package com.special.spet;import java.util.Scanner;/** ** @author special* @date 2017年9月18日 下午1:49:32*/public class Pro25Improve2 {    public static boolean isNotLetter(char ch){        if((ch >= 'a' && ch <= 'z') || (ch >= 'A' && ch <= 'Z'))            return false;        return true;    }    public static char toLower(char ch){        if(ch >= 'A' && ch <= 'Z')            return (char) ('a' + ch - 'A');        return ch;    }    /**     * 变形的冒泡法，类比希尔排序     * 非字母不参与排序     * @param str     * @return     */    public static char[] sort(String str){        int length = str.length();        char[] strArray = str.toCharArray();        int letterFirstIndex = 0;        /**         * 找到第一字母的位置         * 方便我们下面循环的时候，内循环少一点。         */        while(isNotLetter(strArray[letterFirstIndex]))            letterFirstIndex++;        for(int i = 0; i < length; i++){            int swapIndex = letterFirstIndex;            for(int j = swapIndex + 1; j < length - i; j++){                if(isNotLetter(strArray[j])) continue;    //如果该位置不是字母，继续下一个                /**                 * 若上一个位置的字母大于当前位置字母，则交换                 */                if(toLower(strArray[swapIndex]) > toLower(strArray[j])){                     char temp = strArray[j];                    strArray[j] = strArray[swapIndex];                    strArray[swapIndex] = temp;                }                /**                 * 无论是否交换，都应该记住j的位置                 * 因为j的位置永远代表最大的                 */                swapIndex = j;             }        }        return strArray;    }    public static void main(String[] args) {        Scanner input = new Scanner(System.in);        while(input.hasNext()){            String str = input.nextLine();            char[] result = sort(str);            System.out.println(result);        }    }}

代码四

package com.special.improve;import java.util.LinkedList;import java.util.Queue;import java.util.Scanner;/** * 类似桶排序* @author special* @date 2017年9月18日 下午2:29:39*/public class Pro25Improve3 {    public static boolean isNotLetter(char ch){        if((ch >= 'a' && ch <= 'z') || (ch >= 'A' && ch <= 'Z'))            return false;        return true;    }    public static char toLower(char ch){        if(ch >= 'A' && ch <= 'Z')            return (char) ('a' + ch - 'A');        return ch;    }    /**     * 变形的冒泡法，类比希尔排序     * 非字母不参与排序     * @param str     * @return     */    @SuppressWarnings("unchecked")    public static char[] sort(String str){        int length = str.length();        char[] strArray = str.toCharArray();        /**         * 这里Java创建泛型类数组，会报错         * 只能采用这种不安全的做法         */        Queue[] letterList = new LinkedList[26];        for(int i = 0; i < 26; i++)            letterList[i] = new LinkedList();        for(int i = 0; i < length; i++){             if(isNotLetter(strArray[i])) continue;            else letterList[toLower(strArray[i]) - 'a'].add(strArray[i]);        }        int noEmptyIndex = 0;        for(int i = 0; i < length; i++){            if(isNotLetter(strArray[i])) continue;            while(letterList[noEmptyIndex].size() == 0){                noEmptyIndex++;            }            strArray[i] = (char) letterList[noEmptyIndex].poll();        }        return strArray;    }    public static void main(String[] args) {        Scanner input = new Scanner(System.in);        while(input.hasNext()){            String str = input.nextLine();            char[] result = sort(str);            System.out.println(result);        }    }}

总结

多思考，多想，总有收获！