20
使用位运算、值交换等方式反转java字符串-共四种方法
source link: http://www.cnblogs.com/zimug/p/13297068.html
Go to the source link to view the article. You can view the picture content, updated content and better typesetting reading experience. If the link is broken, please click the button below to view the snapshot at that time.
在本文中，我们将向您展示几种在Java中将String类型的字符串字母倒序的几种方法。
StringBuilder(str).reverse() char[] byte
如果是为了进行开发，请选择 StringBuilder(str).reverse() API。出于学习的目的，我们可以研究 char[] 和 byte 方法，其中涉及到值互换和移位运算技术，这些技术对于了解 StringBuilder(str).reverse() API黑匣子背后原理非常有帮助。
1. StringBuilder(str).reverse()
在Java中，我们可以使用 StringBuilder(str).reverse() 使字符串字母倒序。
public class ReverseString1 {
public static void main(String[] args) {
String str = "Reverse a String in Java";
StringBuilder sb = new StringBuilder(str).reverse();
System.out.println(sb.toString());
}
}
输出结果
avaJ ni gnirtS a esreveR
2. char[]
首先，我们将字符串转换为char数组，并逐个循环char数组，并使用temp变量交换值。
public class ReverseString2 {
public static void main(String[] args) {
String str = "Hello World";
System.out.println(reverse(str)); // dlroW olleH
}
public static String reverse(String input) {
if (input == null || input.length() < 0)
throw new IllegalArgumentException("Please provide an input!");
char[] result = input.toCharArray();
int startIndex = 0;
int endIndex = result.length - 1;
char temp;
for (; endIndex > startIndex; startIndex++, endIndex--) {
temp = result[startIndex];
result[startIndex] = result[endIndex];
result[endIndex] = temp;
}
return new String(result);
}
}
上面的算法需要5个循环（长度/ 2）来使字符串倒序“ Hello World”。
------------------------------------
H e l l o W o r l d
------------------------------------
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
------------------------------------
Loop #1 - Swap index 0 <-> index 10
------------------------------------
{d} e l l o W o r l {H}
------------------------------------
{0} 1 2 3 4 5 6 7 8 9 {10}
------------------------------------
Loop #2 - Swap index 1 <-> index 9
------------------------------------
d {l} l l o W o r {e} H
------------------------------------
0 {1} 2 3 4 5 6 7 8 {9} 10
------------------------------------
Loop #3 - Swap index 2 <-> index 8
------------------------------------
d l {r} l o W o {l} e H
------------------------------------
0 1 {2} 3 4 5 6 7 {8} 9 10
------------------------------------
Loop #4 - Swap index 3 <-> index 7
------------------------------------
d l r {o} o W {l} l e H
------------------------------------
0 1 2 {3} 4 5 6 {7} 8 9 10
------------------------------------
Loop #5 - Swap index 4 <-> index 6
------------------------------------
d l r o {W} {o} l l e H
------------------------------------
0 1 2 3 {4} 5 {6} 7 8 9 10
------------------------------------
3. Byte[] – StringBuilder(str).reverse(str)
以下代码段类似于 StringBuilder(str).reverse() 的内部实现（UTF16内容除外）。
import java.nio.charset.StandardCharsets;
public class ReverseString3 {
public static void main(String[] args) {
String str = "Hello World";
System.out.println(reverse(str));
}
public static String reverse(String input) {
if (input == null || input.length() < 0)
throw new IllegalArgumentException("Please provide an input!");
byte[] val = input.getBytes(StandardCharsets.UTF_8);
int length = val.length - 1;
for (int start = (length - 1) >> 1; start >= 0; start--) {
int end = length - start;
byte temp = val[start];
val[start] = val[end];
val[end] = temp;
// debugging
//System.out.println(String.format("start=%s, end=%s", start, end));
}
return new String(val);
}
}
最令人困惑的部分是右移运算符 (length - 1) >> 1 ，这是什么意思？查看下面的8位示例，您可以找到规律吗？
System.out.println(10>>1); // 10 -> 5 0000 1010 = 10 0000 0101|0 = 10 >> 1 = 5 System.out.println(4>>1); // 4 -> 2 0000 0100 = 4 0000 0010|0 = 4 >> 1 = 2 System.out.println(100>>1); // 100 -> 50 0110 0100 = 100 00110 010|0 = 100 >> 1 = 50 System.out.println(7>>1); // 7 -> 3 0000 0111 = 7 0000 0011|1 = 7 >> 1 = 3
对于数字，每右移1位，金额将减少该值的一半并四舍五入。这 (length - 1) >> 1 试图找出字符串的中间点。
number >> 1 = round_down(number/2) or Math.flooa(number/2)
值交换从内部开始，然后扩展到外部。
for (int start = (length - 1) >> 1; start >= 0; start--) {
int end = length - start;
byte temp = val[start];
val[start] = val[end];
val[end] = temp;
}
上面的算法图示如下：
------------------------------------
H e l l o W o r l d
------------------------------------
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
------------------------------------
Loop #1 - Swap index 4 <-> index 6
------------------------------------
H e l l {W} {o} o r l d
------------------------------------
0 1 2 3 {4} 5 {6} 7 8 9 10
------------------------------------
Loop #2 - Swap index 3 <-> index 7
------------------------------------
H e l {o} W o {l} r l d
------------------------------------
0 1 2 {3} 4 5 6 {7} 8 9 10
------------------------------------
Loop #3 - Swap index 2 <-> index 8
------------------------------------
H e {r} o W o l {l} l d
------------------------------------
0 1 {2} 3 4 5 6 7 {8} 9 10
------------------------------------
Loop #4 - Swap index 1 <-> index 9
------------------------------------
H {l} r o W o l l {e} d
------------------------------------
0 {1} 2 3 4 5 6 7 8 {9} 10
------------------------------------
Loop #5 - Swap index 0 <-> index 10
------------------------------------
{d} l r o W o l l e {H}
------------------------------------
{0} 1 2 3 4 5 6 7 8 9 {10}
------------------------------------
4. Apache commons-lang3
对于 Apache commons-lang3 库，我们可以使用 StringUtils.reverse 反转字符串和 StringUtils.reverseDelimited 反转单词。
pom.xml
<dependency>
<groupId>org.apache.commons</groupId>
<artifactId>commons-lang3</artifactId>
<version>3.10</version>
</dependency>
import org.apache.commons.lang3.StringUtils;
public class ReverseString3 {
public static void main(String[] args) {
System.out.println(StringUtils.reverse("Hello World Java")); // reverse string
System.out.println(StringUtils.reverseDelimited("Hello World Java", ' ')); // reverse words
}
}
输出结果
avaJ dlroW olleH Java World Hello
查看其源代码， Apache-commons-lang3 其实是使用 new StringBuilder(str).reverse() 来反转字符串。
package org.apache.commons.lang3;
public class StringUtils {
public static String reverse(final String str) {
if (str == null) {
return null;
}
return new StringBuilder(str).reverse().toString();
}
//...
}
欢迎关注我的博客，里面有很多精品合集
- 本文转载注明出处（必须带连接，不能只转文字）： 字母哥博客 。
觉得对您有帮助的话，帮我点赞、分享！您的支持是我不竭的创作动力！。另外，笔者最近一段时间输出了如下的精品内容，期待您的关注。
Recommend
About Joyk
Aggregate valuable and interesting links.
Joyk means Joy of geeK