443. 压缩字符串 Medium
给你一个字符数组 chars
,请使用下述算法压缩:
从一个空字符串 s 开始。对于 chars 中的每组 连续重复字符 :
- 如果这一组长度为 1 ,则将字符追加到 s 中。
- 否则,需要向 s 追加字符,后跟这一组的长度。
压缩后得到的字符串 s 不应该直接返回 ,需要转储到字符数组 chars 中。需要注意的是,如果组长度为 10 或 10 以上,则在 chars 数组中会被拆分为多个字符。
请在 修改完输入数组后 ,返回该数组的新长度。
你必须设计并实现一个只使用常量额外空间的算法来解决此问题。
注意:数组中超出返回长度的字符无关紧要,应予忽略。
示例 1:
输入:chars = ["a","a","b","b","c","c","c"]
输出:返回 6 ,输入数组的前 6 个字符应该是:["a","2","b","2","c","3"]
解释:"aa" 被 "a2" 替代。"bb" 被 "b2" 替代。"ccc" 被 "c3" 替代。
示例 2:
输入:chars = ["a"]
输出:返回 1 ,输入数组的前 1 个字符应该是:["a"]
解释:唯一的组是“a”,它保持未压缩,因为它是一个字符。
示例 3:
输入:chars = ["a","b","b","b","b","b","b","b","b","b","b","b","b"]
输出:返回 4 ,输入数组的前 4 个字符应该是:["a","b","1","2"]
解释:由于字符 "a" 不重复,所以不会被压缩。"bbbbbbbbbbbb" 被 “b12” 替代。
解题思路
输入: 字符数组 chars
输出: 压缩后的数组长度(原地修改 chars
)
本题属于字符串问题。
核心思想
使用 双指针:
read
指针扫描字符数组,逐段统计相同字符的出现次数write
指针负责把压缩结果写回到数组前端
步骤
- 初始化
read
和write
为 0。 - 当
read < n
时:- 定义临时指针
i = read
,向右移动直到遇到不同字符,得到本段长度cnt = i - read
。 - 将
chars[read]
写入到chars[write]
,并移动write
。 - 如果
cnt > 1
,将cnt
转为字符串逐位写入(保证每一位都是单个字符),同时移动write
。 - 更新
read = i
,继续处理下一段。
- 定义临时指针
- 遍历完成后,返回
write
作为压缩后数组的长度。
注意点
- 只有当
cnt > 1
时才写入次数。 - 多位数需要逐字符写入,例如
12 → '1','2'
。 - 函数返回的是新长度,不是数组本身。
代码实现
python
class Solution:
def compress(self, chars: List[str]) -> int:
i = 0 # 指针用于标记压缩后的字符位置
j = 0 # 指针用于遍历原数组
while j < len(chars): # 遍历整个字符数组
count = 0 # 记录当前字符出现的次数
curr = chars[j] # 当前处理的字符
# 内层循环统计当前字符的连续出现次数
while j < len(chars) and chars[j] == curr:
j += 1 # 移动到下一个字符
count += 1 # 当前字符出现次数 +1
chars[i] = curr # 将当前字符存储到压缩后的位置
i += 1 # 更新压缩后的字符位置
# 如果当前字符的出现次数大于1,则将次数存储到数组中
if count > 1:
for digit in str(count): # 将次数转换为字符串并逐个字符存入
chars[i] = digit
i += 1 # 更新压缩后的字符位置
return i # 返回压缩后的字符数组的长度
javascript
/**
* @param {character[]} chars
* @return {number}
*/
var compress = function(chars) {
// 如果只有一个字符,不需要压缩,直接返回 1
if (chars.length === 1) return 1;
const n = chars.length;
let write = 0; // 写指针:负责把压缩结果写回 chars 前段
let read = 0; // 读指针:当前要处理的字符段的起点
// 遍历整个字符数组
while (read < n) {
let i = read;
// 找到从 read 开始这段相同字符的右边界(开区间)
// 即 chars[read...i-1] 都是相同字符
while (i < n && chars[read] === chars[i]) i++;
const cnt = i - read; // 这一段相同字符的长度
// 1. 写入该段的字符本身
chars[write] = chars[read];
write++;
// 2. 如果数量大于 1,则把数字逐位写入
if (cnt > 1) {
for (let ch of String(cnt)) {
chars[write] = ch; // 注意这里写的是字符('1','2'...)
write++;
}
}
// 3. 读指针跳到下一段
read = i;
}
// 返回压缩后数组的有效长度
return write;
};
复杂度分析
时间复杂度:O(n)
空间复杂度:O(1)