在 Java 中检查字符串是否是回文
如果从右到左的字符串的字符与从左到右的字符串的字符相同,则我们称其为回文
。ababa
、radar
和 ppqpp
等字符串是一些示例。
这里,第一个字符与最后一个字符相同;第二个字符与倒数第二个字符相同,等等。在本文中,我们将查看各种 Java 程序来检查字符串是否为回文。
在 Java 中使用指针检查字符串是否为回文
检查字符串是否为回文的一个非常简单的想法是使用两个指针;一个指向字符串的开头,另一个指向字符串的结尾。考虑以下代码。
public class PalProgram{
static boolean PalFunc(String s)
{
//Pointer i pointing to the start and j pointing to the end
int i = 0, j = s.length()-1;
while(i<j){
//Check if there is any mis-matching pair
if (s.charAt(i) != s.charAt(j))
return false;
//Update the pointers
i++;
j--;
}
//If no mismatch occurs
return true;
}
public static void main(String[] args)
{
String s = "ava";
s = s.toLowerCase();
if(PalFunc(s))
System.out.print("Yes, it is a palindrome.");
else
System.out.print("No, it is not a palindrome.");
}
}
输出:
Yes, it is a palindrome.
这里,在 PalFunc
函数内部,第一个指针 i
将指向字符串的开头,第二个指针 j
将指向字符串的结尾,我们必须检查它是否是回文或不。
然后,我们将运行一个循环,直到 i<j
。在每一步中,我们检查这两个指针 i
和 j
指向的字符是否匹配。
此外,我们同时将 i
递增和 j
减一。如果字符在任何步骤都不匹配,我们返回 false
通知用户该字符串不是回文。
我们在示例中使用了 toLowerCase()
函数。Java 编译器根据它们的 ASCII
值比较两个字符。
这意味着 A == a
将评估 false
。在这种情况下,字符串 abA
将不会被视为 Java 中的回文,这不是实际情况。
这就是为什么我们必须先将字符串转换为大写或小写,然后才能在 for
循环中进行比较。在处理像 AVva
这样的字符混合大小写的回文时很有帮助。
在 Java 中反转字符串以检查字符串是否为回文
考虑我们有字符串 aabcvbaa
。让我们首先反转字符串。结果字符串将是 aabvcbaa
。
原始字符串的最后一个字符成为反转字符串的第一个字符。原始字符串的倒数第二个字符成为反转字符串的第二个字符,依此类推。
现在,我们可以逐个字符地比较两个字符串来检查字符串是否是回文。如果发生任何不匹配,则字符串不是回文,我们可以返回 false
,通知用户该字符串不是回文。
但是,如果始终没有出现不匹配,我们可以返回 true
,表示该字符串是回文。在这种情况下,我们正在创建一个新的反转字符串,而不是在同一个字符串中使用两个指针(参见演示)。
有时,我们不允许使用 Java 提供的内置函数。因此,我们不会使用 Java API 中的 reverse()
方法。
我们将编写函数来反转字符串。
public class Solution{
static boolean Sol(String s)
{
//reverse the string
StringBuilder reversed_str = new StringBuilder();
char[] newArray = s.toCharArray();
for(int index = newArray.length - 1; index >= 0; index--){
reversed_str.append(newArray[index]);
}
//comparing the original string with the reversed string
return (reversed_str.toString()).equals(s);
}
public static void main(String[] args)
{
String s = "raceCAR";
//Convert the string to the lowercase
s = s.toLowerCase();
if(Sol(s))
System.out.print("Yes, this string is a palindrome.");
else
System.out.print("No, it isn't a palindrome.");
}
}
输出:
Yes, this string is a palindrome.
让我们快速看看 Sol
函数内部发生了什么。我们首先将字符串更改为数组,然后使用它来反转字符串。
然后,我们逐个字母地将反转的字符串与原始字符串进行比较。
StringBuilder
类:Java 中的字符串类创建不可变字符串,即不可更改的字符串。在这里,我们要创建一个字符串reversed_str
,该字符串是可变的以附加字符。Java 中的StringBuilder
类帮助我们创建可变字符串。toCharArray
方法:由于我们要逐个字符比较原始字符串和反转字符串,我们使用toCharArray()
方法将字符串转换为一系列字符。我们将结果存储在数组newArray
中。append()
方法:将原字符串转换为字符数组后,用它来制作反转后的字符串。为此,我们从末尾遍历字符数组,并使用append()
方法继续在字符串reversed_str
中添加字符。toString()
方法:我们在制作反转字符串后使用toString()
方法再次将其更改为字符串。我们这样做是因为我们可以简单地使用equals()
方法来比较两个字符串。
reversed_str
中附加了一个字符序列,equals()
方法比较的是字符串,而不是字符序列。equals()
方法:最后,我们将原始字符串s
与反转后的字符串reversed_str
进行比较。为此,我们可以使用equals()
方法,如果字符串的所有字符都匹配,该方法返回true
。
如果我们使用 Java API 中的 reverse()
方法 - StringBuilder
和 StringBuffer
,我们可以轻松实现相同的目标,如下所示。
//Check if a string is a palindrome
//Java program
public class Solution{
static boolean Sol(String s)
{ //Using the stringbuilder API
StringBuilder newString = new StringBuilder(s);
StringBuilder rev_str = newString.reverse();
return (rev_str.toString()).equals(s);
}
public static void main(String[] args)
{
String s = "raceCAR";
//Convert the string to the lowercase
s = s.toLowerCase();
if(Sol(s))
System.out.print("Yes, it is a palindrome.");
else
System.out.print("No, it is not a palindrome.");
}
}
输出:
Yes, it is a palindrome.
请注意,当我们使用 StringBuilder
API 时,我们不需要创建字符数组或使用 for
循环反转字符串。这种方法既干净又简单。
要了解有关 StringBuilder
类的更多信息,请参阅本文档。
我们还可以使用 StringBuilder
API,如下所示。
public class CheckPalindrome{
static boolean Sol(String s)
{ //Using the stringbuffer API
StringBuffer str = new StringBuffer(s);
StringBuffer rev_str = str.reverse();
return (rev_str.toString()).equals(s);
}
public static void main(String[] args)
{
String s = "raceCAR";
//Convert the string to the lowercase
s = s.toLowerCase();
if(Sol(s))
System.out.print("Yes, it is a palindrome.");
else
System.out.print("No, it is not a palindrome.");
}
}
输出:
Yes, it is a palindrome.
你可能想知道是什么使 StringBuilder
和 StringBuffer
类不同,因为代码看起来相同。
StringBuffer
类一次只允许一个线程调用此方法。它是同步的。
另一方面,StringBuilder
方法可以由多个线程同时调用。它是非同步的。
但是,StringBuilder
类比 StringBuffer
类更有效。要了解有关 StringBuffer
类的更多信息,请参阅本文档。
在 Java 中使用递归检查字符串是否为回文
我们可以递归调用 Sol
函数来检查字符串是否为回文。基本思想是使用递归来迭代字符串。
public class Solution{
static boolean Sol(String s)
{
s = s.toLowerCase();
return RecursePal(s, 0, s.length()-1);
}
static boolean RecursePal(String s, int f, int b){
if(f==b){
return true;
}
if((s.charAt(f)) != (s.charAt(b))){
return false;
}
if(f < b + 1){
return RecursePal(s, f + 1, b - 1);
}
return true;
}
public static void main(String[] args)
{
String s = "raceCAR";
//Convert the string to the lowercase
s = s.toLowerCase();
if(Sol(s))
System.out.print("Yes");
else
System.out.print("No");
}
}
输出:
Yes
在这里,我们定义了一个函数 RecursePal
。我们传递字符串 s
,第一个字符的索引为 f
,最后一个字符的索引为 b
作为参数。
然后,我们检查 f
处的字符是否与 b
处的字符相同。如果是,我们返回 true
。
否则,我们返回 false
。最后,我们再次调用 RecursePal
函数以对整个字符串重复此过程。
每次递归调用此函数时,我们都会增加 f
索引并将 b
索引减一。
结论
在本教程中,我们看到了 Java 中检查字符串是否为回文串的不同方法。
我们学习了如何使用双指针双向循环字符串。我们还看到了如何通过反转字符串并在 Java 中使用递归来检查字符串是否为回文。