LeetCode算法题-Letter Case Permutation（Java实现）

这是悦乐书的第315次更新，第336篇原创

01 看题和准备

今天介绍的是LeetCode算法题中Easy级别的第184题（顺位题号是784）。给定一个字符串S，将每个字母单独转换为小写或大写以创建另一个字符串。返回可以创建的所有可能字符串的数组。例如：

输入：S =“a1b2”

输出：[“a1b2”，“A1b2”，“a1B2”，“A1B2”]


输入：S =“3z4”

输出：[“3z4”，“3Z4”]


输入：S =“12345”

输出：[“12345”]


注意：

• S将是一个长度在1到12之间的字符串。

• S将仅包含字母或数字。

本次解题使用的开发工具是eclipse，jdk使用的版本是1.8，环境是win7 64位系统，使用Java语言编写和测试。

02 第一种解法

题目的意思是将字符串中的字母进行大小写转换，变成新的字符串，有点类似于排列组合。就像示例中的第一个字符串，里面有两个字母a和b，我们可以组合成四个新的字符串，ab，Ab，aB，AB，中间经历了两轮转换，第一轮是ab，Ab，只转换a，第二轮在第一轮的基础上只转换b，也就是从这两个新的字符串上转换，但是转换的字母要从第二个开始，ab经过转换就变成了ab，aB；Ab经过转换就变成Ab，AB。

所以我们需要将前一次的转换结果存起来，作为新的转换的原始字符串，同时没开始新的一轮，索引要指向下一位新的字母。对此，我们使用队列来存储每一轮转换后新的字符串，因为最后是输出List，也方便将队列转为List。

public List<String> letterCasePermutation(String S) {
    Queue<String> queue = new LinkedList<String>();
    queue.offer(S);
    for (int i = 0; i < S.length(); i++) {
        // 是数字就跳过
        if (Character.isDigit(S.charAt(i))){
            continue;
        }
        int size = queue.size();
        for (int j = 0; j < size; j++) {
            String cur = queue.poll();
            char[] arr = cur.toCharArray();
            // 转成大写，入队列
            arr[i] = Character.toUpperCase(arr[i]);
            queue.offer(String.valueOf(arr));
            // 转成小写，入队列
            arr[i] = Character.toLowerCase(arr[i]);
            queue.offer(String.valueOf(arr));
        }
    }
    return new LinkedList<>(queue);
}

03 第二种解法

经过上面第一种解法的分析，可以发现经过一轮转换后，新得到的字符串同样符合题目的问题情景，我们可以使用递归的思路。对此，我们使用一个辅助方法来完成，此方法有三个参数，一是需要返回的结果数组，二是S转成的字符数组，三是字符数组的索引。遇到数字直接索引加1进入下一轮，遇到字母，就分别转为大小写字母并且进入下一轮，如果遍历完字符数组所有字符，就将其添加进结果字符串数组中去。

public static List<String> letterCasePermutation(String S) {
    List<String> list = new ArrayList<String>();
    helper(list, S.toCharArray(), 0);
    return list;
}

public static void helper (List<String> list, char[] arr, int index) {
    if (index == arr.length) {
        list.add(new String(arr));
    } else {
        if (Character.isDigit(arr[index])) {
            helper(list, arr, index+1);
        } else {
            arr[index] = Character.toUpperCase(arr[index]);
            helper(list, arr, index+1);
            arr[index] = Character.toLowerCase(arr[index]);
            helper(list, arr, index+1);
        }
    }
}

04 小结

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