剖析二指針技術

介紹。

即使掌握了陣列和清單的基礎知識，解決與這些資料結構相關的問題有時也會讓人感到不知所措。除了了解資料結構本身 - 以及它們的操作以及時間和空間複雜性；掌握適用於這些問題的各種技術可以使這個過程變得更加容易。
考慮到數組或列表可能出現的各種問題尤其如此。在這篇文章中，我將重點討論這樣一種技術：兩指標技術，它對於解決數組或列表問題特別有效。

兩個指針。

兩指標技術是一種演算法方法，對於求解陣列或序列特別有效。這意味著該方法也可以應用於字串和鍊錶。
它涉及使用兩個不同的指標來遍歷資料結構，通常會以較低的時間複雜度提供有效的解決方案。

兩個指標的型別。

指針相互靠近。

這種方法涉及兩個指針，從資料結構的相對兩端開始並向彼此移動，這意味著指針向相反的方向移動。這種類型的雙指標技術在您想要尋找一對滿足某些條件的元素或比較兩端元素的情況下特別有用。常見用例包括檢查回文或尋找具有特定總和的對

方法

1. 初始化指標：從資料結構的開頭（左）開始，另一個指標位於資料結構的末端（右）。
2. 移動指標：根據給定的條件將指標相互調整。
3. 檢查條件：繼續將指標靠近，直到找到所需結果或滿足特定條件

範例：給定一個字串 s，反轉句子中每個單字的字元順序，同時仍然保留空格和初始單字順序。

def reverseWords(s: str) -> str:
    words = s.split()  # Split the input string into words

    for i in range(len(words)):
        left = 0  # Initialize the left pointer
        right = len(words[i]) - 1  # Initialize the right pointer
        split_word = list(words[i])  # Convert the word into a list of characters

        while left < right:  # Continue until the pointers meet in the middle
            # Swap the characters at the left and right pointers
            temp = split_word[left]
            split_word[left] = split_word[right]
            split_word[right] = temp

            left += 1  # Move the left pointer to the right
            right -= 1  # Move the right pointer to the left

        words[i] = "".join(split_word)  # Rejoin the characters into a word

    return " ".join(words)  # Join the reversed words into a final string

指針朝同一方向移動。

在這種方法中，兩個指標從資料結構的同一端開始，並向相同的方向移動。當您需要追蹤視窗或陣列內的子陣列時，通常會使用此技術，使您可以根據特定條件有效地移動和調整視窗。常見用例包括滑動視窗技術和合併排序數組。

方法

1. 初始化兩個指標：從資料結構開頭的兩個指標開始。
2. 移動指標：依照特定條件將一個指標（通常是速度較快的指標）移到另一個指標之前。
3. 調整指標：根據需要修改指標的位置，以維持所需的視窗條件。

範例：給定兩個字串 word1 和 word2。透過以交替順序添加字母來合併字串，從 word1 開始。如果一個字串比另一個字串長，請將附加字母附加到合併字串的末尾。

def mergeAlternately(word1: str, word2: str) -> str:
    # Initialize an empty list to store the merged characters
    word_list = []

    # Initialize two pointers, starting at the beginning of each word
    pointer_1 = 0
    pointer_2 = 0

    # Loop until one of the pointers reaches the end of its respective word
    while pointer_1 < len(word1) and pointer_2 < len(word2):
        # Append the character from word1 at pointer_1 to the list
        word_list.append(word1[pointer_1])
        # Append the character from word2 at pointer_2 to the list
        word_list.append(word2[pointer_2])

        # Move both pointers forward by one position
        pointer_1 += 1
        pointer_2 += 1

    # If there are remaining characters in word1, add them to the list
    if pointer_1 < len(word1):
        word_list.append(word1[pointer_1:])

    # If there are remaining characters in word2, add them to the list
    if pointer_2 < len(word2):
        word_list.append(word2[pointer_2:])

    # Join the list of characters into a single string and return it
    return "".join(word_list)

結論

兩指標技術是演算法領域中一種通用且高效的工具，特別是在處理陣列、字串和鍊錶時。無論指針是朝著彼此還是向同一方向移動，這種方法都可以簡化複雜的問題並提高解決方案的效能。透過理解和應用這些策略，您將能夠更好地應對各種程式設計挑戰。

我鼓勵您透過解決各種問題並嘗試不同的場景來練習這些技巧。隨著時間和經驗的積累，您會發現兩指針技術對於您解決問題的工具箱來說是非常寶貴的補充。

以上是剖析二指針技術的詳細內容。更多資訊請關注PHP中文網其他相關文章！