检查字符串是否在回文中：C# 代码效率答案

【问题标题】：Check whether string in palindrome : C# code efficiency检查字符串是否在回文中：C# 代码效率
【发布时间】：2019-06-01 19:03:54
【问题描述】：

我来自 C 背景，最近开始使用 C# 编写代码，所以请不要介意我的问题是否有点基础。基本上，我想编写一个函数，如果字符串是回文则返回 true，否则返回 false。

字符串可能包含空格、','、':' 等我必须忽略的字符。我已经编写了如下代码

    static bool IsPalindrome(string s)
    {
        s = s.Replace(" ", "");
        s = s.Replace(",", "");
        s = s.Replace(":", "");

        int j = s.Length - 1;

        for(int i = 0; i < s.Length/2; i++)
        {
            if(s[i].ToString().Equals(s[j].ToString(),StringComparison.InvariantCultureIgnoreCase))
            {
                j--;
            }
            else
            {
                return false;
            }
        }
        return true;

    }

将使用以下字符串调用函数的位置

string s = "A man, a plan, a canal: Panama";

我在文档中读到，在 C# 中，字符串是不可变的，因此每次我执行替换或 ToString 之类的操作时，都会创建一个新副本。

所以我想检查一下一世）。这段代码有效吗？ ii)。如果没有，如何提高效率。

【问题讨论】：

不要把一个字符转成字符串，然后比较两个字符转成字符串。将字符（一个简单的 16 位数值）转换为字符串（将在堆上分配并接受垃圾回收的对象）可能是您可以做的最昂贵的事情，如果您真正想要的是比较到字符...
为了提高效率，您可以在检查回文的循环中跳过它们，而不是替换字符（这需要遍历字符串 3 次）。
如果你想以不区分大小写的方式比较字符，在比较之前将字符转换为大写或小写（char/System.Char有这样的方法）
您的代码可以通过使用while 循环和两个指向字符串开头和结尾的变量来提高效率。增加起始值，减少结束值并跳过您不感兴趣的字符。
但这几乎可以肯定是一个家庭作业问题，也许你应该问你的导师？

标签： c# palindrome

【解决方案1】：

您无需使用.Replace 或创建新字符串，您可以在比较时跳过不需要的字符。

static bool IsPalindrome(string s)
{
    var i = 0;
    var j = s.Length - 1;
    while (j > i)
    {
        if (s[i] == ':' || s[i] == ',' || s[i] == ' ')
        {
            i++;
            continue;
        }
        if (s[j] == ':' || s[j] == ',' || s[j] == ' ')
        {
            j--;
            continue;
        }

        if (char.ToUpperInvariant(s[i++]) != char.ToUpperInvariant(s[j--])) return false;
    }

    return true;
}

【讨论】：

【解决方案2】：

与您编写的 for loop 相比，这对于 Plaindrome 检测来说更具可读性：

由于Array.Reverse 颠倒了元素的顺序，这是一种简短但不一定高效的方法：

static bool IsPalindrome(string s)
{
    s = s.Replace(" ", "");
    s = s.Replace(",", "");
    s = s.Replace(":", "");

    char[] array = s.ToCharArray();
    Array.Reverse(array);
    string backwards = new string(array);

    return s == backwards;
}

需要更多代码行的更有效方法是：

    static bool IsPalindrome(string s)
    {
        s = s.Replace(" ", "");
        s = s.Replace(",", "");
        s = s.Replace(":", "");

        int i = 0;
        int j = s.Length - 1;

        while (i < j)
        {
            if (s[i].ToString().ToLower() != s[j].ToString().ToLower())
                return false;

            i++;
            j--;
        }
        return true;
    }

另一种方法类似于第二种方法，但不需要将char 转换为String 进行比较：

    static bool IsPalindrome(string s)
    {
        s = s.Replace(" ", "");
        s = s.Replace(",", "");
        s = s.Replace(":", "");

        int i = 0;
        int j = s.Length - 1;

        while (i < j)
        {

            if (!char.ToLower(s[i]).Equals(char.ToLower(s[j])))
                return false;

            i++;
            j--;
        }
        return true;
    }

【讨论】：

谢谢本杰明。绝对你给出的解决方案更干净。
您可以保留 s.Replace 来删除字符串中的空格和 '。
在性能方面效率不高（不批评您的答案，只是提及它，因为该问题也与“效率”有关）。但它可读可维护，所以没关系...
我认为 for 循环最好反向创建第二个数组
好多了，但您不会跳过被忽略的字符（空格、逗号等）

【解决方案3】：

强制性的简短但低效的 LINQ 解决方案：

static bool IsPalindrome(string s)
{
    return s.Where(Char.IsLetterOrDigit).Take(s.Length / 2)
        .SequenceEqual(s.Reverse().Where(Char.IsLetterOrDigit).Take(s.Length / 2));
}

【讨论】：

如果Reverse 对字符串有特殊的实现，那么效率不会那么低。
@SamuelVidal 不幸的是it hasn't。实现起来很简单，但是编写更多代码会破坏保持简短的目的。 ?
酷，很高兴知道，你是对的.Net Source line 906。至少你可以把 Take 放在 Reverse 之前。
@SamuelVidal 最初我将Take 放在Where 之前，但对于像"abb..a" 这样的不平衡回文则失败了。 ?

【解决方案4】：

如果您有 C 背景，那么您应该熟悉此解决方案。无需分配一堆新字符串；忽略非字母字符。

在 .NET 中似乎没有对 char 值进行不区分大小写的比较，因此此代码假定 ToLower(...) 与当前文化就足够了。

public static bool EqualsIgnoreCase(char c1, char c2)
{
    var culture = System.Globalization.CultureInfo.CurrentCulture;
    return Char.ToLower(c1, culture) == Char.ToLower(c2, culture);
}

public static bool IsPalindrome(string s)
{   
    switch (s?.Length ?? 0)
    {
        case 0:
            return false;
        case 1:
            return true;
        case 2:
            return EqualsIgnoreCase(s[0], s[1]);
        case 3:
            return EqualsIgnoreCase(s[0], s[2]);
    }

    var firstIndex = 0;
    var lastIndex = s.Length - 1;

    // todo: this probably falls on its face for a string with only non-letters
    do
    {
        while (!Char.IsLetter(s[firstIndex]))
            ++firstIndex;
        while (!Char.IsLetter(s[lastIndex]))
            --lastIndex;
        if (!EqualsIgnoreCase(s[firstIndex++], s[lastIndex--]))
            return false;

    } while (firstIndex < lastIndex);

    return true;
}

【讨论】：