Leetcode 068 文本左右对齐 Python C++

题目:

给定一个单词数组和一个长度 maxWidth,重新排版单词,使其成为每行恰好有 maxWidth 个字符,且左右两端对齐的文本。

你应该使用“贪心算法”来放置给定的单词;也就是说,尽可能多地往每行中放置单词。必要时可用空格 ' ' 填充,使得每行恰好有 maxWidth 个字符。

要求尽可能均匀分配单词间的空格数量。如果某一行单词间的空格不能均匀分配,则左侧放置的空格数要多于右侧的空格数。

文本的最后一行应为左对齐,且单词之间不插入额外的空格。

说明:

  • 单词是指由非空格字符组成的字符序列。
  • 每个单词的长度大于 0,小于等于 maxWidth
  • 输入单词数组 words 至少包含一个单词。

示例:

输入:
words = ["This", "is", "an", "example", "of", "text", "justification."]
maxWidth = 16
输出:
[
   "This    is    an",
   "example  of text",
   "justification.  "
]

示例 2:

输入:
words = ["What","must","be","acknowledgment","shall","be"]
maxWidth = 16
输出:
[
  "What   must   be",
  "acknowledgment  ",
  "shall be        "
]
解释: 注意最后一行的格式应为 "shall be    " 而不是 "shall     be",
     因为最后一行应为左对齐,而不是左右两端对齐。       
     第二行同样为左对齐,这是因为这行只包含一个单词。

示例 3:

输入:
words = ["Science","is","what","we","understand","well","enough","to","explain",
         "to","a","computer.","Art","is","everything","else","we","do"]
maxWidth = 20
输出:
[
  "Science  is  what we",
  "understand      well",
  "enough to explain to",
  "a  computer.  Art is",
  "everything  else  we",
  "do                  "
]

我写的思路(Python):

算法过程:1.通过设立指针(begin ,end)来圈定一个区间,使得这个区间里的所有单词能加入这一次要构造的字符串中,其中要保留n-1的空格数(4个单词至少留3个空)。

2.确立了要添加入这一行字符串(输出中的每一个字符串)的单词后,通过计算,得出还剩下的空间,然后把剩下的空间多一些分给在左边的单词,少一些分给在右边的单词。简而言之,就是合理分配我们的空格。

3.最终把我们的字符串结果加入答案,并且保证最后一个字符串的宽度也达到标准。

class Solution:
    def fullJustify(self, words, maxWidth):
        """
        :type words: List[str]
        :type maxWidth: int
        :rtype: List[str]
        """
        #储存答案
        ans_list = []
        #用来切割words的指针
        i = 0
        
        while i < len(words):#开始遍历字符串
            beigin = i#选取的区间开始的指针
            wordsum = 0 #所有数字加起来的总字数
            leastspace = 0 #最少需要空几个空格
            end = i#选取的区间结尾的指针
            oneresult = ""#储存这一次添入最终结果的答案
            #不断去扩展end的范围,在能添加的情况下不断添加单词
            while end < len(words) and len(words[end]) + wordsum + leastspace <= maxWidth:
                leastspace += 1
                wordsum += len(words[end])
                end += 1
            
            leastspace -= 1
            oneresult = ""
            #如果end到了最后一项,也就是刚好把最后一个单词也包括了

            if end == len(words):
                for i in words[beigin:end]:
                    oneresult += i
                    if leastspace != 0:
                        #适当地添加空格
                        oneresult += " "
                        leastspace -= 1
                ans_list.append(oneresult)
                break
                        
            realsum = 0 
            for j in words[beigin:end]:
                realsum += len(j)#算出所有单词的总字符数
            #还剩下多少个位置可以留给空格
            left_space = maxWidth - realsum
            if leastspace != 0:
                #分配给每个单词后的空格
                eachspace = left_space // (leastspace)
                left_space2 = left_space - eachspace*leastspace
            else:
                
                oneresult += words[beigin] + left_space*" "
                ans_list.append(oneresult)
                i = end
                continue
            
            oneresult = ""
            for j in words[beigin:end]:#添加空格,并且保证先添加比较多的空格
                oneresult += j 
                if leastspace > 0:
                    oneresult += eachspace*" "
                    leastspace -= 1
                    if left_space2 > 0:#left_space2是用来添加额外的空格的,来营造出左边的空格比较多的效果
                        oneresult += " "
                        left_space2 -= 1

            ans_list.append(oneresult)
            i = end
        #保证最后一项的maxWidth达到标准(补全空格)
        if len(ans_list[-1]) < maxWidth:
            ans_list[-1] += " "*(maxWidth-len(ans_list[-1]))
        return ans_list

C++解法:

这里的思路跟python是非常像的,但我还是再多说一些。

这道题像极了word软件里面的文本左右对齐功能。

由于返回的结果是多行的,所以我们在处理的时候也要一行一行的来处理。

首先要做的就是确定每一行能放下的单词数,这个不难,就是比较n个单词的长度和加上n - 1个空格的长度跟给定的长度L来比较即可,找到了一行能放下的单词个数,然后计算出这一行存在的空格的个数,是用给定的长度L减去这一行所有单词的长度和。得到了空格的个数之后,就要在每个单词后面插入这些空格,这里有两种情况,比如某一行有两个单词"to" 和 "a",给定长度L为6,如果这行不是最后一行,那么应该输出"to   a",如果是最后一行,则应该输出 "to a  ",所以这里需要分情况讨论。

最后一行的处理方法和其他行之间略有不同。

后一个难点就是,如果一行有三个单词,这时候中间有两个空,如果空格数不是2的倍数,那么左边的空间里要比右边的空间里多加入一个空格,那么我们只需要用总的空格数除以空间个数,能除尽最好,说明能平均分配,除不尽的话就多加个空格放在左边的空间里,以此类推,具体实现过程还是看代码吧。

class Solution {
public:
    vector<string> fullJustify(vector<string> &words, int L) {
        vector<string> res;
        int i = 0;
        while (i < words.size()) {
            int j = i, len = 0;
            while (j < words.size() && len + words[j].size() + j - i <= L) {
                len += words[j++].size();
            }
            string out;
            int space = L - len;
            for (int k = i; k < j; ++k) {
                out += words[k];
                if (space > 0) {
                    int tmp;
                    if (j == words.size()) { 
                        if (j - k == 1) tmp = space;
                        else tmp = 1;
                    } else {
                        if (j - k - 1 > 0) {
                            if (space % (j - k - 1) == 0) tmp = space / (j - k - 1);
                            else tmp = space / (j - k - 1) + 1;
                        } else tmp = space;
                    }
                    out.append(tmp, ' ');
                    space -= tmp;
                }
            }
            res.push_back(out);
            i = j;
        }
        return res;
    }
};

没什么好总结的,因为这道题对算法方面的考察太少,但是却特别的繁琐麻烦,所以个人不太推荐死死盯着这题。

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