Python實(shí)現(xiàn)驗(yàn)證回文串的方法有哪些

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python可以做什么

Python是一種編程語(yǔ)言，內(nèi)置了許多有效的工具，Python幾乎無(wú)所不能，該語(yǔ)言通俗易懂、容易入門(mén)、功能強(qiáng)大，在許多領(lǐng)域中都有廣泛的應(yīng)用，例如最熱門(mén)的大數(shù)據(jù)分析，人工智能，Web開(kāi)發(fā)等。

一、LeetCode——125.驗(yàn)證回文串

1.問(wèn)題描述

給定一個(gè)字符串，驗(yàn)證它是否是回文串，只考慮字母和數(shù)字字符，可以忽略字母的大小寫(xiě)。

說(shuō)明：本題中，我們將空字符串定義為有效的回文串。

2.示例

示例 1:
輸入: “A man, a plan, a canal: Panama”
輸出: True

示例 1:
輸入: “race a car”
輸出: False

示例 3:
輸入: “!!!”
輸出: True

二、解題分析

在排除空格及特殊字符的前提下，且不考慮字母大小寫(xiě)，字符串前后元素一一相同.
在字符串為空或只有一個(gè)字符時(shí)，應(yīng)該返回True
字符串的元素全部是符號(hào)是應(yīng)該返回True

三、解題思路及代碼實(shí)現(xiàn)

方法一：字符串切片

創(chuàng)建一個(gè)空字符串s_new，通過(guò)遍歷字符串s，將字符串s中的字母和數(shù)字，拼接到s_new中，
通過(guò)比較s_new[::-1] 和s_new得出結(jié)論?！咀址疄橛行虻臄?shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，可以對(duì)其進(jìn)行切片操作】
代碼如下：

class Solution(object):
  def isPalindrome(self, s):
    """
    :type s: str
    :rtype: bool
    """
    # 創(chuàng)建一個(gè)空字符串
    s_new = ''
    # 遍歷字符串s
    for i in s:
     # 判斷，如果是字母或數(shù)字，將其轉(zhuǎn)為小寫(xiě)拼接到字符串中
      if i.isalnum():
        s_new += i.lower()
    # 切片后s_new[::-1]與s_new比較，并將結(jié)果返回
    return s_new[::-1] == s_new

方法二：雙游標(biāo)判斷

從字符串s兩端指定兩個(gè)游標(biāo)low，high
如果low游標(biāo)指向了 非字母和數(shù)字（即空格和符號(hào)）,那么low游標(biāo)往后移一位；
如果high游標(biāo)指向了 非字母和數(shù)字（即空格和符號(hào)）,那么high游標(biāo)往前移一位；
直至low和high都指向了數(shù)字或字母，此時(shí)進(jìn)行比較，是否相同。
如果比較的結(jié)果是True，則low往后移一位，high往前移一位
如果比較的結(jié)果是False，則直接返回False
重復(fù)上述判斷，直至low和high重合，此時(shí)表示完成了字符串s內(nèi)前后元素的一一對(duì)比判斷，返回True即可。

代碼如下：

class Solution(object):
  def isPalindrome(self, s):
    """
    :type s: str
    :rtype: bool
    """
    low = 0
    high = len(s) - 1
    #在字符串為空或只有一個(gè)字符時(shí)，返回True
    if len(s) <= 1:
      return True
    # 設(shè)定low和high對(duì)比的條件
    while low < high:
     # 如果不是字母或數(shù)字，low往后移一位【low < high為必須條件，不然會(huì)造成索引越界】
      while not s[low].isalnum() and low < high:
        low += 1
      # 如果不是字母或數(shù)字，high往前移一位
      while not s[high].isalnum() and low < high:
        high -= 1
       # 判斷：如果相同，繼續(xù)下一次對(duì)比；如果不相同，直接返回False
      if s[low].lower() == s[high].lower():
        low += 1
        high -= 1
      else:
        return False
    # low和high重合，即退出循環(huán)，表示前后都是一一對(duì)應(yīng)的，返回True
   return True

四、總結(jié)

補(bǔ)充：其他方法

1：首先將字符串大寫(xiě)字母轉(zhuǎn)為小寫(xiě)字母，然后去掉字符串中非字母和數(shù)字的其它字符，翻轉(zhuǎn)對(duì)比輸出結(jié)果（時(shí)間復(fù)雜度O(n)）

def isPalindrome(self, s):
    """
    :type s: str
    :rtype: bool
    """
    s = s.lower()
    alphanumeric = ['a','b','c','d','e','f','g','h','i','j','k','l','m','n','o','p','q','r','s','t','u','v','w','x','y','z','0','1','2','3','4','5','6','7','8','9']
    newStr = ""
    for i in s:
      if i in alphanumeric:
        newStr += i
    return newStr==newStr[::-1]

2：str.lower()+str.isalnum()（時(shí)間復(fù)雜度O(n)）

def isPalindrome(self, s):
    """
    :type s: str
    :rtype: bool
    """
    s = s.lower()
    newStr = ""
    for i in s:
      if i.isalnum():
        newStr += i
    return newStr==newStr[::-1]

3：引入re模塊（正則表達(dá)式），re.sub()

def isPalindrome(self, s):
    """
    :type s: str
    :rtype: bool
    """
    s = s.lower()
    import re
    s = re.sub('[^a-z0-9]', "", s)
    return s==s[::-1]

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