我们都遇到过的 Replace Blank Space

题目描述：

请实现一个函数，将一个字符串中的空格替换成“%20”。例如，当字符串为We Are Happy.则经过替换之后的字符串为We%20Are%20Happy。

分析：　　看到这个题目，我们都会有一个比较直观的加法，那就是遍历字符串，每当遇到空格，就在当前位置插入“%20”，当前位置的字符往后移动三个位置。接着继续遍历，直到字符串结束。这个解法简单容易理解，但是直观的解法往往是效率比较低的，不难看出这个算法的时间复杂度是O(n^2).　　　　那么接下来就来看一下时间复杂度为O(n)的算法。不难看出无论什么算法都得遍历一遍整个字符串，那么既然从前往后遍历字符串效率低，那么我们就从后面往前遍历又会如何呢？这个算法需要两次遍历字符串。第一次从前往后遍历字符串，统计字符串中空格的次数。然后计算出把空格替换成“%20”后的字符串长度。然后就进行第二次遍历字符串，准备两个指针p1、p2，p1指向替换前字符串的末尾，p2指向替换后字符串的末尾，然后往前开始遍历数组，逐个把p1指向的字符复制到p2指向的地址。当遇到p1遇到空格时，p1向前移动一步，在p2前面插入三个字符“%20”，p2向前移动三步，接着又开始一步一步往前遍历替换，遇到空格时执行前面同样的操作。直到遍历结束。　　　　如果我说得不是很清楚，请看实现代码吧！

C++实现：

 1 class ReplaceBlankSpace {
 2 public:
 3     void replaceSpace(char *str,int length) {
 4         int spaceNum = 0;
 5         int origin = length - 1;
 6         int end = 0;
 7         for (int i = 0; i < length; i++)
 8     {
 9             if (str[i] == ‘ ‘)
10       {
11                 spaceNum++;
12       }
13     }
14
15         int afterLength = length + spaceNum * 2 - 1 ;
16         end = afterLength;
17         for (int i = length - 1 ; i >= 0 ; i -- )
18     {
19             if (str[i] == ‘ ‘)
20       {
21                 str[afterLength] = ‘0‘;
22                 str[afterLength -1] = ‘2‘;
23                 str[afterLength -2] = ‘%‘;
24                 afterLength -= 3;
25       }
26             else
27       {
28                 str[afterLength] = str[i];
29                 afterLength --;
30       }
31     }
32
33   }
34 };

总结：

　　直观的算法之所以效率低，是因为需要多次重复移动空格后面的字符。而第二种算法从后面遍历字符串就避免的多次重复移动字符，所有字符串都只复制移动了一次，所以时间复杂度是O（n），从而提高了效率。

　　以此类推，如果我们遇到的的算法题，从前往后遍历需要多次重复复制移动元素，那么久可以考虑一下，是否可以从后往前遍历，减少复制移动的次数，从而提高效率。