问题描述
思路分析
1. 输入输出
- 输入:一个字符串
s
,其中可能包含字母、数字和其他符号。 - 输出:一个字符串,代表输入字符串按规定转换后的数字密码。
2. 转换规则分析
根据题目描述,密码转换的规则如下:
-
小写字母 (
a
到z
): 每个小写字母都对应一个特定的数字。- 比如:
a
,b
,c
转换为2
;d
,e
,f
转换为3
等。
- 比如:
-
大写字母:
- 首先将大写字母转换为小写。
- 然后,如果该小写字母不是
a
,我们将其转为字母表中的前一个字母,再进行数字转换。 - 特殊情况:
A
被转换为Z
,然后转换为数字9
。
-
非字母字符:保持不变。
3. 解决方案分析
为了解决这个问题,我们的任务是逐一处理字符串中的每个字符。针对不同类型的字符,我们做不同的处理:
- 对于小写字母:直接映射到对应的数字。
- 对于大写字母:需要将其转换为小写字母,再进行相应的前一个字母转换,并映射到数字。
- 对于其他字符:直接将其添加到结果字符串中。
4. 步骤拆解
根据以上规则,我们可以将解题步骤拆解为以下几个部分:
- 遍历字符串中的每个字符:对每个字符进行判断,分别处理不同类型的字符(小写、大写、非字母)。
- 字符转换:
- 小写字母:直接根据字母转换为对应的数字。
- 大写字母:转换为小写字母,再找出前一个字母并转换为数字。特殊处理大写字母
A
。
- 构建结果字符串:对于每个字符,根据处理结果更新字符串。
5. 算法实现
具体的算法可以按照以下方式实现:
- 字符遍历:遍历输入字符串的每个字符。
- 字符转换逻辑:
- 如果是小写字母,直接转换为数字。
- 如果是大写字母,特殊处理
A
,其他大写字母先转为小写字母的前一个字母,再转换为数字。 - 非字母字符直接保持不变。
- 最终结果:通过
StringBuilder
存储最终的转换结果,并返回。
6. 关键函数和工具
Character.isLowerCase(c)
:判断字符c
是否是小写字母。Character.isUpperCase(c)
:判断字符c
是否是大写字母。Character.toLowerCase(c)
:将大写字母转换为小写字母。StringBuilder
:高效地构建最终的结果字符串。
7. 边界情况
需要注意的一些边界情况:
- 处理非字母字符时,直接添加到结果中,不需要进行任何处理。
- 特殊情况:
A
转换为Z
后再转换为9
。
8. 总结
整个过程可以分为:
- 遍历字符串中的每个字符。
- 对字符进行判断并转换:
- 小写字母按规则转换;
- 大写字母先转换为小写字母,再跳到前一个字母进行转换,
A
特殊处理; - 非字母字符直接添加到结果中。
- 最终通过
StringBuilder
构建并返回结果字符串。
参考代码(Java)
java">public class Main {public static String solution(String s) {StringBuilder result = new StringBuilder(); // 用于构建结果字符串for (char c : s.toCharArray()) {if (Character.isLowerCase(c)) {// 小写字母按规则转换result.append(getDigit(c));} else if (Character.isUpperCase(c)) {// 大写字母先转换为小写字母的前一个字母if (c == 'A') {// 特殊处理 A -> Zresult.append(getDigit('z'));} else {// 其他大写字母转换为小写字母的前一个字母char prevChar = (char) (Character.toLowerCase(c) - 1);result.append(getDigit(prevChar));}} else {// 非字母字符直接添加result.append(c);}}return result.toString();}// 根据字母获取对应的数字private static char getDigit(char c) {switch (c) {case 'a': case 'b': case 'c':return '2';case 'd': case 'e': case 'f':return '3';case 'g': case 'h': case 'i':return '4';case 'j': case 'k': case 'l':return '5';case 'm': case 'n': case 'o':return '6';case 'p': case 'q': case 'r': case 's':return '7';case 't': case 'u': case 'v':return '8';case 'w': case 'x': case 'y': case 'z':return '9';default:return '0'; }}public static void main(String[] args) {System.out.println(solution("LIming0701").equals("5464640701"));System.out.println(solution("PassW0rd").equals("62778073"));System.out.println(solution("helloWORLD123").equals("4355686752123"));}
}
代码分析
1. solution
方法
java">public static String solution(String s) {StringBuilder result = new StringBuilder(); // 用于构建结果字符串for (char c : s.toCharArray()) {if (Character.isLowerCase(c)) {// 小写字母按规则转换result.append(getDigit(c));} else if (Character.isUpperCase(c)) {// 大写字母先转换为小写字母的前一个字母if (c == 'A') {// 特殊处理 A -> Zresult.append(getDigit('z'));} else {// 其他大写字母转换为小写字母的前一个字母char prevChar = (char) (Character.toLowerCase(c) - 1);result.append(getDigit(prevChar));}} else {// 非字母字符直接添加result.append(c);}}return result.toString();
}
分析:
1. StringBuilder result = new StringBuilder();
StringBuilder
用于高效地构建一个字符串。在循环中不断拼接字符,最后通过toString()
方法返回最终结果。StringBuilder
相比普通的String
拼接,在性能上有显著提升,尤其是在处理大量字符时。
2. for (char c : s.toCharArray()) { ... }
s.toCharArray()
将字符串s
转换为字符数组,然后通过for-each
循环逐个处理数组中的字符。- 对于每个字符
c
,根据它的类型进行判断和处理。
3. if (Character.isLowerCase(c)) { ... }
- 判断小写字母:
Character.isLowerCase(c)
用于检查字符c
是否为小写字母。 - 如果是小写字母,就直接调用
getDigit(c)
方法,将字母c
转换成对应的数字,然后将结果添加到StringBuilder
中。
4. else if (Character.isUpperCase(c)) { ... }
-
判断大写字母:
Character.isUpperCase(c)
用于检查字符c
是否为大写字母。 -
如果是大写字母,首先需要进行特殊处理:
- 如果字母是
A
,则将其转换为Z
并处理为数字9
。 - 如果是其他大写字母,则将其转换为小写字母,再跳到前一个字母(即字母表中前一个字母),然后按规则转换为对应的数字。
- 如果字母是
-
例如:
B
->b
->a
->2
;C
->c
->b
->2
。
5. else { result.append(c); }
- 非字母字符:对于非字母字符(如数字或符号),直接将其添加到
StringBuilder
中,不需要转换。
6. return result.toString();
- 最后,
StringBuilder
的内容通过toString()
方法转换为一个字符串,并返回这个字符串作为结果。
2. getDigit
方法
java">private static char getDigit(char c) {switch (c) {case 'a': case 'b': case 'c':return '2';case 'd': case 'e': case 'f':return '3';case 'g': case 'h': case 'i':return '4';case 'j': case 'k': case 'l':return '5';case 'm': case 'n': case 'o':return '6';case 'p': case 'q': case 'r': case 's':return '7';case 't': case 'u': case 'v':return '8';case 'w': case 'x': case 'y': case 'z':return '9';default:return '0'; // 不应该有默认情况,但为了避免错误添加}
}
分析:
1. switch (c)
getDigit
方法根据字符c
来返回对应的数字。- 使用
switch
语句来对字母进行分类,每个字母都对应一个特定的数字。比如,a, b, c
都转换为2
,d, e, f
都转换为3
等等。
2. 字符到数字的映射
switch
语句确保每个字母对应的数字被正确地返回。例如:'a'
,'b'
,'c'
对应'2'
;'d'
,'e'
,'f'
对应'3'
;- … 以此类推。
3. default
分支
- 该分支在逻辑上不应该被执行,因为
c
必定是一个字母,且在switch
语句中已经进行了完整的匹配。 - 这里的
return '0'
作为安全措施,以防万一遇到没有在switch
中处理的字符(尽管题目要求中不涉及其他情况)。