151. 反转字符串中的单词
给你一个字符串 s ，请你反转字符串中 单词 的顺序。
单词 是由非空格字符组成的字符串。s 中使用至少一个空格将字符串中的 单词 分隔开。
返回 单词 顺序颠倒且 单词 之间用单个空格连接的结果字符串。
**注意：**输入字符串 s中可能会存在前导空格、尾随空格或者单词间的多个空格。返回的结果字符串中，单词间应当仅用单个空格分隔，且不包含任何额外的空格。
示例 1：
输入：s = "the sky is blue"
输出："blue is sky the"
示例 2：
输入：s = " hello world "
输出："world hello"
解释：反转后的字符串中不能存在前导空格和尾随空格。
示例 3：
输入：s = "a good example"
输出："example good a"
解释：如果两个单词间有多余的空格，反转后的字符串需要将单词间的空格减少到仅有一个。
提示：
1 <= s.length <= 104s包含英文大小写字母、数字和空格' 's中 至少存在一个 单词-
**进阶：**如果字符串在你使用的编程语言中是一种可变数据类型，请尝试使用 O(1) 额外空间复杂度的 原地 解法。
题解：
这里建议只看方法一和方法三，四；
方法一：使用语言特性
思路和算法
很多语言对字符串提供了 split（拆分），reverse（翻转）和 join（连接）等方法，因此我们可以简单的调用内置的 API 完成操作：
使用 split 将字符串按空格分割成字符串数组；
使用 reverse 将字符串数组进行反转；
使用 join 方法将字符串数组拼成一个字符串。
class Solution {
public String reverseWords(String s) {
// 除去开头和末尾的空白字符
s = s.trim();
// 正则匹配连续的空白字符作为分隔符分割，\s+不能去除首尾单词，所以，先去首位，再分割
List<String> wordList = Arrays.asList(s.split("\\s+"));
Collections.reverse(wordList);
return String.join(" ", wordList);
}
}
复杂度分析
时间复杂度：O(n)，其中 n 为输入字符串的长度。
空间复杂度：O(n)，用来存储字符串分割之后的结果。
方法二：自行编写对应的函数
思路和算法
我们也可以不使用语言中的 API，而是自己编写对应的函数。在不同语言中，这些函数实现是不一样的，主要的差别是有些语言的字符串不可变（如 Java 和 Python)，有些语言的字符串可变（如 C++)。
对于字符串不可变的语言，首先得把字符串转化成其他可变的数据结构，同时还需要在转化的过程中去除空格。
对于字符串可变的语言，就不需要再额外开辟空间了，直接在字符串上原地实现。在这种情况下，反转字符和去除空格可以一起完成。
class Solution {
public String reverseWords(String s) {
StringBuilder sb = trimSpaces(s);
// 翻转字符串
reverse(sb, 0, sb.length() - 1);
// 翻转每个单词
reverseEachWord(sb);
return sb.toString();
}
public StringBuilder trimSpaces(String s) {
int left = 0, right = s.length() - 1;
// 去掉字符串开头的空白字符
while (left <= right && s.charAt(left) == ' ') {
++left;
}
// 去掉字符串末尾的空白字符
while (left <= right && s.charAt(right) == ' ') {
--right;
}
// 将字符串间多余的空白字符去除
StringBuilder sb = new StringBuilder();
while (left <= right) {
char c = s.charAt(left);
if (c != ' ') {
sb.append(c);
} else if (sb.charAt(sb.length() - 1) != ' ') {
sb.append(c);
}
++left;
}
return sb;
}
public void reverse(StringBuilder sb, int left, int right) {
while (left < right) {
char tmp = sb.charAt(left);
sb.setCharAt(left++, sb.charAt(right));
sb.setCharAt(right--, tmp);
}
}
public void reverseEachWord(StringBuilder sb) {
int n = sb.length();
int start = 0, end = 0;
while (start < n) {
// 循环至单词的末尾
while (end < n && sb.charAt(end) != ' ') {
++end;
}
// 翻转单词
reverse(sb, start, end - 1);
// 更新start，去找下一个单词
start = end + 1;
++end;
}
}
}
方法三：双端队列
思路和算法
由于双端队列支持从队列头部插入的方法，因此我们可以沿着字符串一个一个单词处理，然后将单词压入队列的头部，再将队列转成字符串即可。
class Solution {
public String reverseWords(String s) {
int left = 0, right = s.length() - 1;
// 去掉字符串开头的空白字符，遇到非' '字符，停止while循环
while (left <= right && s.charAt(left) == ' ') {
++left;
}
// 去掉字符串末尾的空白字符
while (left <= right && s.charAt(right) == ' ') {
--right;
}
Deque<String> d = new ArrayDeque<String>();// 创建队列用于存放单词
StringBuilder word = new StringBuilder(); // 构建器
while (left <= right) {
char c = s.charAt(left);
if ((word.length() != 0) && (c == ' ')) {//如果当前构建器中已经有内容，且循环到了' '，则已经遍历一个单词
// 将单词 push 到队列的头部
d.offerFirst(word.toString());
word.setLength(0);//清空构建器的内容
} else if (c != ' ') {
word.append(c);// 不是‘ ’则继续放入构建器
}
++left;
}
d.offerFirst(word.toString());// 循环结束后将构建器剩余的内容页放入
return String.join(" ", d);// 队列转化为字符串，内容间由" "隔开
}
}
复杂度分析
时间复杂度：O(n)，其中 n 为输入字符串的长度。
空间复杂度：O(n)，双端队列存储单词需要 O(n) 的空间。
作者：力扣官方题解
来源：力扣（LeetCode）
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方法四：双指针
class Solution {
public String reverseWords(String s) {
List<String> list = new ArrayList<>();
int end = s.length()-1;
while(end>=0){
while(end>=0 && s.charAt(end)==' ') end--;
int start = end;
while(start>=0 && s.charAt(start)!=' ') start--;
if(end!=-1) list.add(s.substring(start+1, end+1));
end = start;
}
return String.join(" ", list);
}
}