代码:
class Solution {
public:
string convert(string s, int numRows)
{
int len=s.size();
if(numRows==1)
{
return s;
}
int d=2*numRows-2;
int count=0;
string ret;
//第一行!
for(int i=0;i<len;i+=d)
{
ret+=s[i];
}
//第k行!
for(int i=1;i<numRows-1;i++)
{
for(int j=i,k=d-j;j<len||k<len;j+=d,k+=d)
{
if(j<len)
{
ret+=s[j];
}
if(k<len)
{
ret+=s[k];
}
}
}
//最后一行!
for(int i=numRows-1;i<len;i+=d)
{
ret+=s[i];
}
return ret;
}
};
算法思路:
本题可以通过暴力的解法进行求解!即定义一个numsRows行,len列的数组!然后依次根据规律进行将数组元素填置,此时的空间/时间复杂度为O(numsRows*len);
那么是否可以进行优化呢?
答案是肯定的,我们可以通过上图发现一个规律,第i的第一个元素都是i,然后第一行和最后一行有着相同的规律,每隔一个固定的值,会出现一个元素!那么如何求出这个固定的值呢?通过将numsRows我们不难发现!只需要将2*numsRows-2即可求出这个固定的值,我们称之为公差!
为什么是这种求法呢?我们可以将其中间只有一个元素的统一移到第二列,第二列并没有填满,而是只缺少了第一行和最后一行,所以我们不难得到公差d=2*numsRows-2!
所以第一行和最后一行的规律如下:
i---->i+d----->i+2d---.......(直至值大于等于len结束!)
既然第一行和最后一行都发现了规律,那么中间行是否也有规律呢?通过仔细发现,中间行确实也有规律所循!即中间行的第一个元素都和所在行数相同,第二个元素是d-i,这是一组元素!然后每组元素都向后移动的距离仍然还是d! 直接当下标小于原字符串的长度时候结束!
所以第k行的元素有着以下的规律:
(i,d-i)---->(i+d,d-i+d)---->(i+2d,d-1+2d) 直至值大于等于len结束!
还需要注意的边界问题有:当给定的numRows为1!需要直接返回原字符串! 否则就会导致死循环的发生!