Codingbat挑战：使用流API实现镜像

Question

给定CodingBat的任务镜像：

给定一个字符串，请在给定字符串的开头和结尾处查找镜像（向后）字符串。

换句话说，在给定字符串的最开始，以及在字符串的最末尾以相反的顺序（可能重叠）出现零个或多个字符。例如，字符串"abXYZba"具有镜像结尾"ab"。

示例：

mirrorEnds("abXYZba")  →  "ab"
mirrorEnds("abca")     →  "a"
mirrorEnds("aba")      →  "aba"

我对此任务的解决方案如下：

public String mirrorEnds(String str) {
  String result = "";
  
  if (str.length() % 2 != 0) {
    for (int i = 0; i < str.length() / 2; i++) {
      if (str.charAt(i) == str.charAt(str.length() - i - 1)) {
        result += "" + str.charAt(i);
      } else {
        break;
      }
    }
    
    if (result.length() == str.length() / 2) {
      String strEnd = new StringBuilder(result).reverse().toString();
      result += "" + str.charAt(str.length() / 2) + strEnd;
    } 
  }
  
  if (str.length() % 2 == 0) {
    for (int i = 0; i < str.length() / 2; i++) {
      if (str.charAt(i) == str.charAt(str.length() - i - 1)) {
        result += "" + str.charAt(i);
      } else {
        break;
      }
    }
    
    if (result.length() == str.length() / 2) {
      String strEnd = new StringBuilder(result).reverse().toString();
      result += strEnd;
    }
  }
  
  return result;
}

是否可以使用Stream API解决此问题？

Answer 1

由于您有意要求此问题的流解决方案，这可能是寻找最大的索引i，其中第一个i字符匹配最后一个i字符颠倒，i从长度（）/2开始，并通过递减i继续，直到它达到0。

只有当给定的字符串不是回文时，才能应用前面的算法。事实上，在这种情况下，可以立即返回字符串本身。

public static String mirrorEnds(String str) {
    if (str.equals(new StringBuilder(str).reverse().toString())) {
        return str;
    }

    OptionalInt maxLen = IntStream.iterate(str.length() / 2, i -> i >= 0, i -> i - 1)
            .filter(i -> str.substring(0, i).equals((new StringBuilder(str.substring(str.length() - i))).reverse().toString()))
            .max();

    return maxLen.isPresent() ? str.substring(0, maxLen.getAsInt()) : null;
}

ab
a
aba

这是一个测试代码的链接：

https://www.jdoodle.com/iembed/v0/rUL

Answer 2

使用IntStream是可行的。range（）在单流语句中。

为了创建一个单行程序，我们需要Java 9引入的takeWhile（）的帮助takeWhile（）是一种所谓的短cercuit操作，即它将在与给定谓词不匹配的第一个元素之后中断。

public static String mirrorEnds(String str) {
    
    return IntStream.range(0, str.length())
        .takeWhile(i -> str.charAt(i) == str.charAt(str.length() - 1 - i))
        .map(str::codePointAt)
        .collect(StringBuilder::new,
            StringBuilder::appendCodePoint,
            StringBuilder::append)
        .toString();
}

由于CodingBat仍然在Java8，它的编译器会抱怨上面的代码。

@Holger提出的一个非常好、简单的兼容Java 8的解决方案。

它查找开头和结尾字符之间第一个不匹配的索引，并从最开始的0到不匹配的索引生成一个子字符串。

如果findFirst（）返回一个空的可选值，即给定字符串是回文且没有不匹配，则将通过orElse（）提供给定字符串的长度。

下面的代码通过了CodingBat的所有测试。

public String mirrorEnds(String str) {
        
        int mismatch = IntStream.range(0, str.length() / 2)
            .filter(i -> str.charAt(i) != str.charAt(str.length() - 1 - i))
            .findFirst()
            .orElse(str.length());
        
        return str.substring(0, mismatch);
    }

注意：由于CodingBat不允许导入，为了在这个站点上运行上面的代码，您需要使用所谓的类的完全限定名。util。流动IntStream。

Answer 3

我认为流API不会给您带来任何优势。但是，您可以像这样优化代码

  public String mirrorEnds(String string) {
    StringBuilder result = new StringBuilder();

    for (int i = 0; i < string.length(); i++) {
        if (string.charAt(i) == string.charAt(string.length() - i - 1)) {
            result.append(string.charAt(i));
        } else {
            break;
        }
    }
    return result.toString();
}