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博客主頁： [小????????] 本文專欄: C++

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💯前言

• 在計算機科學中，字符串處理是一個非常基礎且常見的任務。本題主要圍繞如何將一個句子中的每個單詞反轉來進行練習。這個問題不僅考察了對字符串操作的理解，還涉及了不同的解決方法。在本篇文章中，我們將詳細探討我自己的做法、老師提出的兩種做法，并深入講解C++中 reverse 函數的使用，最后通過對比和拓展分析這些方法的優缺點。
  C++ 參考手冊
  

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💯題目描述

B2122 單詞翻轉

小明同學寫單詞的時候喜歡反著寫，比如 hello 他會寫成 olleh。給出小明同學寫的一個句子，請你將所有的單詞復原。

輸入格式

共一行，一個字符串表示句子，單詞之間以空格分隔。

輸出格式

每個單詞一行。

樣例 #1

樣例輸入 #1

olleh dlrow

樣例輸出 #1

hello
world

💯一、我的做法

代碼實現：

#include <iostream>
#include <string>
using namespace std;int main()
{string s;while(cin >> s){for(int i = s.size() - 1; i >= 0; i--){cout << s[i];}cout << endl;}return 0;
}

代碼解析

在這個實現中，我選擇了通過手動反轉每個單詞的字符來恢復正確的單詞順序。

1. 變量聲明：

   • string s;：聲明一個字符串變量 s 用于存儲從輸入中讀取的每個單詞。

2. 讀取輸入：

   • while(cin >> s)：使用 cin >> s 讀取一個單詞，直到沒有更多輸入。

3. 反轉每個單詞：

   • for(int i = s.size() - 1; i >= 0; i--)：我們使用一個從單詞末尾到開頭的 for 循環，通過訪問每個字符并逆序輸出，來實現反轉操作。

4. 輸出每個單詞：

   • cout << s[i];：逐個輸出反轉后的字符。

5. 換行：

   • 每個單詞輸出后，使用 cout << endl; 換行，確保每個單詞占一行。

思路分析

這段代碼通過遍歷每個字符并從末尾到開頭進行輸出來實現反轉。通過這種手動操作字符的方式，能夠準確地完成任務。它的優點是直接且易于理解，但缺點是代碼稍顯冗長，且沒有利用C++標準庫提供的便捷工具。

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💯二、老師的第一種做法

老師給出的第一種做法是通過手動交換字符串中的字符來反轉單詞。下面是老師的代碼實現：

代碼實現：

#include <iostream>
#include <cstring>
using namespace std;int main()
{string str;while(cin >> str){int left = 0;int right = str.size() - 1;while(left < right){char tmp = str[left];str[left] = str[right];str[right] = tmp;left++;right--;}cout << str << endl;}return 0;
}

代碼解析

老師的做法同樣采用了字符交換的方式來反轉每個單詞。其關鍵點在于通過兩個指針從字符串的兩端向中間移動，交換字符，直到完成反轉。

1. 初始化兩個指針：

   • int left = 0; int right = str.size() - 1;：left 和 right 分別是指向字符串開始和結束的兩個指針。

2. 交換字符：

   • char tmp = str[left]; str[left] = str[right]; str[right] = tmp;：通過一個臨時變量 tmp 來交換 str[left] 和 str[right]。

3. 逐步移動指針：

   • left++ 和 right--：交換后，left 指針向右移動，right 指針向左移動，逐步將字符串反轉。

4. 輸出反轉后的字符串：

   • cout << str << endl;：輸出反轉后的單詞。

思路分析

老師的做法通過交換字符來反轉字符串，使用了雙指針的技巧，這種方法比我的做法更具效率，因為它只需要一次遍歷，每次只交換兩個字符。相比手動逐個輸出字符，這種方法更符合常見的反轉思路，代碼更簡潔。

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💯三、C++ reverse 函數介紹

在C++標準庫中，提供了一個名為 reverse 的函數，它可以輕松地反轉一個容器（例如字符串、數組等）的元素順序。該函數位于 <algorithm> 頭文件中，使用時非常方便。

reverse 函數原型：

void reverse(BidirectionalIterator first, BidirectionalIterator last);

• first：指向待反轉區間的起始元素的迭代器。
• last：指向待反轉區間的結束元素的迭代器。

該函數會反轉區間 [first, last) 中的元素。

示例：

string s = "abcd";
reverse(s.begin(), s.end());
cout << s << endl; // 輸出 "dcba"

優點

• 簡潔：C++ reverse 函數將反轉操作封裝得非常簡潔。只需調用一次 reverse，就能完成字符串或數組的反轉，代碼更加清晰易懂。
• 高效：reverse 內部實現通常采用類似于雙指針交換的方式，性能非常高。

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💯四、老師的第二種做法：使用 reverse 函數

老師的第二種做法直接利用了 C++ STL 中的 reverse 函數，這使得反轉操作變得更加簡便。

代碼實現：

#include <iostream>
#include <string>
#include <algorithm>
using namespace std;int main()
{string str;while (cin >> str){reverse(str.begin(), str.end());cout << str << endl;}return 0;
}

代碼解析

這段代碼通過 reverse 函數反轉字符串：

1. 使用 reverse 函數：

   • reverse(str.begin(), str.end());：直接使用 reverse 函數來反轉字符串 str。

2. 輸出反轉后的字符串：

   • cout << str << endl;：輸出每個反轉后的單詞，并換行。

思路分析

這種做法通過使用 C++ STL 中的現成函數來簡化代碼。reverse 函數提供了高效且簡潔的反轉操作，比手動交換字符或逐個輸出字符的方法要簡單得多。

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💯五、對比分析

1. 我的做法：

   • 優點：代碼簡單，容易理解，適用于初學者。
   • 缺點：冗長，效率較低，特別是手動反轉每個字符時，不夠高效。

2. 老師的第一種做法：

   • 優點：通過雙指針交換字符，比手動輸出字符更高效。
   • 缺點：代碼較為復雜，理解起來可能稍微困難。

3. 老師的第二種做法：

   • 優點：使用 reverse 函數，代碼最簡潔，符合C++的標準庫優勢，效率高。
   • 缺點：可能需要對 reverse 函數有一定的了解。

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💯六、拓展

除了 reverse 函數外，我們還可以用其他方式來處理字符串或數組的反轉操作：

1. 利用棧：將字符壓入棧中，然后從棧中彈出字符來實現反轉。
2. 遞歸：通過遞歸函數逐步將字符串或數組的字符進行反轉。

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💯小結

通過對比不同的做法，我們可以看到，C++提供了多種有效的反轉策略。通過手動字符交換、使用 reverse 函數，甚至使用 STL 容器的其他方法，我們可以靈活地選擇最適合問題需求的解決方案。在實際開發中，選擇合適的工具和方法，不僅能提高代碼的可讀性，還能提高程序的效率。

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最開始的解法不通過

#include <iostream>
#include <string>
using namespace std;int main()
{string s;getline(cin, s);int i = 0;int index = 0;for(i = 0; i < s.size(); i++){if(s[i] == ' '){for(int j = i - 1; j >= index; j--)cout << s[j];cout << endl;index = i + 1;	}else if(i == s.size() - 1){for(int j = i; j >= index; j--)cout << s[j];cout << endl;}	} return 0;
}

老師優化后通過

#include <iostream>
#include <string>
using namespace std;int main()
{string s;getline(cin, s);int i = 0;int index = 0;for (i = 0; i < s.size() - 1; i++){if (s[i] == ' '){for (int j = i - 1; j >= index; j--){cout << s[j];}cout << endl;index = i + 1;}else if (i == s.size() - 2){for (int j = i; j >= index; j--){cout << s[j];}cout << endl;}}return 0;
}