844.比较含退格的字符串
给定 S 和 T 两个字符串，当它们分别被输入到空白的文本编辑器后，判断二者是否相等，并返回结果。 # 代表退格字符。
注意：如果对空文本输入退格字符，文本继续为空。
示例 1：
- 输入：S = "ab#c", T = "ad#c"
- 输出：true
- 解释：S 和 T 都会变成 “ac”。
示例 2：
- 输入：S = "ab##", T = "c#d#"
- 输出：true
- 解释：S 和 T 都会变成 “”。
示例 3：
- 输入：S = "a##c", T = "#a#c"
- 输出：true
- 解释：S 和 T 都会变成 “c”。
示例 4：
- 输入：S = "a#c", T = "b"
- 输出：false
- 解释：S 会变成 “c”，但 T 仍然是 “b”。
思路
本文将给出 空间复杂度O(n)的栈模拟方法 以及空间复杂度是O(1)的双指针方法。
普通方法（使用栈的思路）
这道题目一看就是要使用栈的节奏，这种匹配（消除）问题也是栈的擅长所在，跟着一起刷题的同学应该知道，在栈与队列：匹配问题都是栈的强项，我就已经提过了一次使用栈来做类似的事情了。
那么本题，确实可以使用栈的思路，但是没有必要使用栈，因为最后比较的时候还要比较栈里的元素，有点麻烦。
这里直接使用字符串string，来作为栈，末尾添加和弹出，string都有相应的接口，最后比较的时候，只要比较两个字符串就可以了，比比较栈里的元素方便一些。
代码如下：
class Solution {
public:
bool backspaceCompare(string S, string T) {
string s; // 当栈来用
string t; // 当栈来用
for (int i = 0; i < S.size(); i++) {
if (S[i] != '#') s += S[i];
else if (!s.empty()) {
s.pop_back();
}
for (int i = 0; i < T.size(); i++) {
if (T[i] != '#') t += T[i];
else if (!t.empty()) {
t.pop_back();
}
}
if (s == t) return true; // 直接比较两个字符串是否相等，比用栈来比较方便多了
return false;
}
};
- 时间复杂度:O(n + m)，n为S的长度，m为T的长度 ，也可以理解是O(n)的时间复杂度
- 空间复杂度:O(n + m)
当然以上代码，大家可以发现有重复的逻辑处理S，处理T，可以把这块公共逻辑抽离出来，代码精简如下：
class Solution {
private:
string getString(const string& S) {
string s;
for (int i = 0; i < S.size(); i++) {
if (S[i] != '#') s += S[i];
else if (!s.empty()) {
s.pop_back();
}
}
return s;
}
public:
bool backspaceCompare(string S, string T) {
return getString(S) == getString(T);
}
};
性能依然是：
- 时间复杂度：O(n + m)
- 空间复杂度：O(n + m)
优化方法（从后向前双指针）
当然还可以有使用 O(1) 的空间复杂度来解决该问题。
同时从后向前遍历S和T（i初始为S末尾，j初始为T末尾），记录#的数量，模拟消除的操作，如果#用完了，就开始比较S[i]和S[j]。
动画如下：
如果S[i]和S[j]不相同返回false，如果有一个指针（i或者j）先走到的字符串头部位置，也返回false。
代码如下：
class Solution {
public:
bool backspaceCompare(string S, string T) {
int sSkipNum = 0; // 记录S的#数量
int tSkipNum = 0; // 记录T的#数量
int i = S.size() - 1;
int j = T.size() - 1;
while (1) {
while (i >= 0) { // 从后向前，消除S的#
if (S[i] == '#') sSkipNum++;
else {
if (sSkipNum > 0) sSkipNum--;
else break;
}
i--;
}
while (j >= 0) { // 从后向前，消除T的#
if (T[j] == '#') tSkipNum++;
else {
if (tSkipNum > 0) tSkipNum--;
else break;
}
j--;
}
// 后半部分#消除完了，接下来比较S[i] != T[j]
if (i < 0 || j < 0) break; // S 或者T 遍历到头了
if (S[i] != T[j]) return false;
i--;j--;
}
// 说明S和T同时遍历完毕
if (i == -1 && j == -1) return true;
return false;
}
};
- 时间复杂度：O(n + m)
- 空间复杂度：O(1)
其他语言版本
Java
// 普通方法（使用栈的思路）
class Solution {
public boolean backspaceCompare(String s, String t) {
StringBuilder ssb = new StringBuilder(); // 模拟栈
StringBuilder tsb = new StringBuilder(); // 模拟栈
// 分别处理两个 String
for (char c : s.toCharArray()) {
if (c != '#') {
ssb.append(c); // 模拟入栈
} else if (ssb.length() > 0){ // 栈非空才能弹栈
ssb.deleteCharAt(ssb.length() - 1); // 模拟弹栈
}
}
for (char c : t.toCharArray()) {
if (c != '#') {
tsb.append(c); // 模拟入栈
} else if (tsb.length() > 0){ // 栈非空才能弹栈
tsb.deleteCharAt(tsb.length() - 1); // 模拟弹栈
}
}
return ssb.toString().equals(tsb.toString());
}
}
双指针：
class Solution {
public static boolean backspaceCompare(String s, String t) {
char[] sarray = s.toCharArray();
char[] tarray = t.toCharArray();
return generate(sarray).equals(generate(tarray));
}
public static String generate(char[] a){
int slow = -1;
int fast = 0;
if(a.length == 1){
return new String(a);
} else{
for(fast = 0; fast < a.length; fast++){
if(a[fast] != '#')
a[++slow] = a[fast];
else{
if(slow >= 0)
slow--;
}
}
return new String(a,0,slow + 1);
}
}
}
class Solution {
public static boolean backspaceCompare(String s, String t) {
return getStr(s).equals(getStr(t));
}
public static String getStr(String s) { //使用快慢双指针去除字符串中的#
int slowIndex;
int fastIndex = 0;
StringBuilder builder = new StringBuilder(s); //StringBuilder用于修改字符串
for(slowIndex = 0; fastIndex < s.length(); fastIndex++) {
if(builder.charAt(fastIndex) != '#') {
builder.setCharAt(slowIndex++,builder.charAt(fastIndex));
} else {
if(slowIndex > 0) {
slowIndex--;
}
}
}
return builder.toString().substring(0,slowIndex); //截取有效字符串
}
}
从后往前双指针：
class Solution {
public static boolean backspaceCompare(String s, String t) {
int sSkipNum = 0; //记录s的#的个数
int tSkipNum = 0; //记录t的#的个数
int sIndex = s.length() - 1;
int tIndex = t.length() - 1;
while(true) {
while(sIndex >= 0) { //每次记录连续的#并跳过被删除的字符
if(s.charAt(sIndex) == '#') {
sSkipNum++;
} else {
if(sSkipNum > 0) {
sSkipNum--;
} else {
break;
}
}
sIndex--;
}
while(tIndex >= 0) { //每次记录连续的#并跳过被删除的字符
if(t.charAt(tIndex) == '#') {
tSkipNum++;
} else {
if(tSkipNum > 0) {
tSkipNum--;
} else {
break;
}
}
tIndex--;
}
if(sIndex < 0 || tIndex < 0) { //s 或者 t遍历完了
break;
}
if(s.charAt(sIndex) != t.charAt(tIndex)) { //当前下标的字符不相等
return false;
}
sIndex--;
tIndex--;
}
if(sIndex == -1 && tIndex == -1) { //同时遍历完 则相等
return true;
}
return false;
}
}
Python
class Solution:
def get_string(self, s: str) -> str :
bz = []
for i in range(len(s)) :
c = s[i]
if c != '#' :
bz.append(c) # 模拟入栈
elif len(bz) > 0: # 栈非空才能弹栈
bz.pop() # 模拟弹栈
return str(bz)
def backspaceCompare(self, s: str, t: str) -> bool:
return self.get_string(s) == self.get_string(t)
pass
双指针
class Solution:
def backspaceCompare(self, s: str, t: str) -> bool:
s_index, t_index = len(s) - 1, len(t) - 1
s_backspace, t_backspace = 0, 0 # 记录s,t的#数量
while s_index >= 0 or t_index >= 0: # 使用or，以防长度不一致
while s_index >= 0: # 从后向前，消除s的#
if s[s_index] == '#':
s_index -= 1
s_backspace += 1
else:
if s_backspace > 0:
s_index -= 1
s_backspace -= 1
else:
break
while t_index >= 0: # 从后向前，消除t的#
if t[t_index] == '#':
t_index -= 1
t_backspace += 1
else:
if t_backspace > 0:
t_index -= 1
t_backspace -= 1
else:
break
if s_index >= 0 and t_index >= 0: # 后半部分#消除完了，接下来比较当前位的值
if s[s_index] != t[t_index]:
return False
elif s_index >= 0 or t_index >= 0: # 一个字符串找到了待比较的字符，另一个没有，返回False
return False
s_index -= 1
t_index -= 1
return True
Go
func getString(s string) string {
bz := []rune{}
for _, c := range s {
if c != '#' {
bz = append(bz, c); // 模拟入栈
} else if len(bz) > 0 { // 栈非空才能弹栈
bz = bz[:len(bz)-1] // 模拟弹栈
}
}
return string(bz)
}
func backspaceCompare(s string, t string) bool {
return getString(s) == getString(t)
}
双指针
func backspaceCompare(s string, t string) bool {
s_index, t_index := len(s) - 1, len(t) - 1
s_backspace, t_backspace := 0, 0 // 记录s,t的#数量
for s_index >= 0 || t_index >= 0 { // 使用or，以防长度不一致
for s_index >= 0 { // 从后向前，消除s的#
if s[s_index] == '#' {
s_index--
s_backspace++
} else {
if s_backspace > 0 {
s_index--
s_backspace--
} else {
break
}
}
}
for t_index >= 0 { // 从后向前，消除t的#
if t[t_index] == '#' {
t_index--
t_backspace++
} else {
if t_backspace > 0 {
t_index--
t_backspace--
} else {
break
}
}
}
if s_index >= 0 && t_index >= 0 { // 后半部分#消除完了，接下来比较当前位的值
if s[s_index] != t[t_index] {
return false
}
} else if s_index >= 0 || t_index >= 0 { // 一个字符串找到了待比较的字符，另一个没有，返回false
return false
}
s_index--
t_index--
}
return true
}
JavaScript
// 双栈
var backspaceCompare = function(s, t) {
const arrS = [], arrT = []; // 数组作为栈使用
for(let char of s){
char === '#' ? arrS.pop() : arrS.push(char);
}
for(let char of t){
char === '#' ? arrT.pop() : arrT.push(char);
}
return arrS.join('') === arrT.join(''); // 比较两个字符串是否相等
};
//双栈精简
var backspaceCompare = function(s, t) {
const getString = s => {
let arrS = [];
for(let char of s){
char === '#' ? arrS.pop() : arrS.push(char);
}
return arrS.join('');
}
return getString(s) === getString(t);
};
//双指针
var backspaceCompare = function(s, t) {
let sSkipNum = 0; // 记录s的#数量
let tSkipNum = 0; // 记录t的#数量
let i = s.length - 1, j = t.length - 1;
while(true) {
while(i >= 0){ // 从后向前，消除s的#
if(s[i] === '#') sSkipNum++;
else {
if (sSkipNum > 0) sSkipNum--;
else break;
}
i--;
}
while (j >= 0) { // 从后向前，消除t的#
if (t[j] === '#') tSkipNum++;
else {
if (tSkipNum > 0) tSkipNum--;
else break;
}
j--;
}
// 后半部分#消除完了，接下来比较s[i] != t[j]
if (i < 0 || j < 0) break; // s 或者t 遍历到头了
if (s[i] !== t[j]) return false;
i--;j--;
}
// 说明s和t同时遍历完毕
if (i == -1 && j == -1) return true;
return false;
};
TypeScript
双栈法：
function backspaceCompare(s: string, t: string): boolean {
const stack1: string[] = [],
stack2: string[] = [];
for (let c of s) {
if (c === '#') {
stack1.pop();
} else {
stack1.push(c);
}
}
for (let c of t) {
if (c === '#') {
stack2.pop();
} else {
stack2.push(c);
}
}
if (stack1.length !== stack2.length) return false;
for (let i = 0, length = stack1.length; i < length; i++) {
if (stack1[i] !== stack2[i]) return false;
}
return true;
};
双指针法：
function backspaceCompare(s: string, t: string): boolean {
let sIndex: number = s.length - 1,
tIndex: number = t.length - 1;
while (true) {
sIndex = getIndexAfterDel(s, sIndex);
tIndex = getIndexAfterDel(t, tIndex);
if (sIndex < 0 || tIndex < 0) break;
if (s[sIndex] !== t[tIndex]) return false;
sIndex--;
tIndex--;
}
return sIndex === -1 && tIndex === -1;
};
function getIndexAfterDel(s: string, startIndex: number): number {
let backspaceNum: number = 0;
while (startIndex >= 0) {
// 不可消除
if (s[startIndex] !== '#' && backspaceNum === 0) break;
// 可消除
if (s[startIndex] === '#') {
backspaceNum++;
} else {
backspaceNum--;
}
startIndex--;
}
return startIndex;
}
Rust
双指针
impl Solution {
pub fn backspace_compare(s: String, t: String) -> bool {
let (s, t) = (
s.chars().collect::<Vec<char>>(),
t.chars().collect::<Vec<char>>(),
);
Self::get_string(s) == Self::get_string(t)
}
pub fn get_string(mut chars: Vec<char>) -> Vec<char> {
let mut slow = 0;
for i in 0..chars.len() {
if chars[i] == '#' {
slow = (slow as u32).saturating_sub(1) as usize;
} else {
chars[slow] = chars[i];
slow += 1;
}
}
chars.truncate(slow);
chars
}
}
双栈法
impl Solution {
pub fn backspace_compare(s: String, t: String) -> bool {
Self::get_string(s) == Self::get_string(t)
}
pub fn get_string(string: String) -> String {
let mut s = String::new();
for c in string.chars() {
if c != '#' {
s.push(c);
} else if !s.is_empty() {
s.pop();
}
}
s
}
}