Язык программирования на котором написан кусок кода программы по развороту строки задом наперед
Программа принимает на вход строку и выводит ее в обратном порядке с использованием рекурсии.
Решение задачи
- Принимается строка и записывается в отдельную переменную.
- Далее эта переменная передается в качестве аргумента в рекурсивную функцию.
- В качестве базового условия рекурсии принимаем равенство длины строки нулю. В этом случае возвращается нулевая строка и функция завершает свою работу.
- В противном случае опять рекурсивно вызываем эту же функцию, но без первого символа, и просто прибавляем к ней этот символ. Таким образом, в результате у нас накапливается эта же строка, но в обратном порядке.
- Выводим результат на экран.
- Конец.
Исходный код
Ниже дан исходный код, который осуществляет вывод строки в обратном порядке с использованием рекурсии. Результаты работы программы также даны ниже.
Объяснение работы программы
- Пользователь вводит строку, которая записывается в переменную a .
- Далее эта переменная передается в качестве аргумента в рекурсивную функцию reverse() .
- В качестве базового условия рекурсии принимаем равенство 0 длины строки, для вычисления которой используем встроенную функцию len() . В этом случае возвращается нулевая строка и функция завершает свою работу.
- В противном случае опять рекурсивно вызываем эту же функцию, но без первого символа, используя для этого срез строки string[1:] , и просто прибавляем к ней этот символ, обращаясь к нему по индексу string[0] . Таким образом, в результате у нас накапливается эта же строка, но в обратном порядке.
- Выводим результат на экран.
Результаты работы программы
Английский для программистов
Наш телеграм канал с тестами по английскому языку для программистов. Английский это часть карьеры программиста. Поэтому полезно заняться им уже сейчас
Уроки программирования, алгоритмы, статьи, исходники, примеры программ и полезные советы
Рекурсивный метод, отображающий строку задом наперёд Java
Разберём решение одной из популярных задач на рекурсию. Будет разработана программа, отображающая строку задом наперёд на языке программирования Java.
Данную задачу преподаватели часто дают студентам при закреплении темы «Рекурсия» в программировании. Кроме того, соискатель может получить её при прохождении собеседования на работу.
Напишите рекурсивный метод, отображающий строку задом наперед.
Определение: рекурсивным называется такой метод (или функция), который в своём теле вызывает сам себя.
Рассмотрим решение приведённой задачи на языке Java. Ниже приводится листинг программы.
Разберём код. Главный класс программы Reverse содержит рекурсивный метод reverseString (строки 11-21), который выводит исходную строку в консоль задом наперёд. Метод принимает следующие аргументы:
- String s — исходная строка, которую необходимо вывести в обратном порядке;
- int index — целое число, являющееся индексом (номером) последнего символа в строке. В Java нумерация символов начинается с нуля.
Метод reverseString проверяет: является ли текущий индекс символа нулевым (строка 12)? Если да, то происходит вывод в консоль этого [последнего, поскольку вывод строки начинается с её конца] символа (строка 13) с последующим переходом на новую строку и возврат из метода с помощью оператора return (строка 15).
Данный оператор if является так называемым условием выхода из рекурсии.
Если index не равен нулю, то символ с номером index выводится в консоль (строка 18) [без перехода на новую строку] и выполняется рекурсивный вызов reverseString с аргументами s и index — 1 [переходим к символу, стоящему левее] (строка 20).
В методе main содержится исходная строка s (4) и происходит вызов метода reverseString (строка 7), если длина исходной строки больше нуля (6). При этом в вызываемый метод передаётся строка s и индекс её последнего символа.
Продемонстрируем результат работы программы:
Теперь Вы узнали, как развернуть строку задом наперёд с помощью рекурсии на Java.
Обзор трех основных способов перевернуть строку Python. Также известная как «срез», обратная итерация и классический алгоритм переворота на месте. Также вы увидите показатели производительности выполняемого кода.
Какой лучший способ перевернуть строки Python? Разумеется, переворот строк не используется так часто в повседневном программировании, однако это нередкий вопрос во время интервью:
Одна из вариаций этого вопроса — это написать функцию, которая проверяет, является ли заданная строка палиндромом, т.е., читается ли она одинаково в правильном и в обратном порядке:
Очевидно, нам нужно выяснить, как перевернуть строку для реализации функции is_palindrome в Python… как это сделать?
В данном руководстве мы изучим три основных способа перевернуть строку в Python:
Переворот строки Python при помощи среза
Строки следуют протоколу последовательности Python. И все последовательности поддерживают любопытную функцию под названием срез. Вы можете смотреть на срез как на расширение синтаксиса индексирования квадратных скобок.
Есть вопросы по Python?
На нашем форуме вы можете задать любой вопрос и получить ответ от всего нашего сообщества!
Telegram Чат & Канал
Вступите в наш дружный чат по Python и начните общение с единомышленниками! Станьте частью большого сообщества!
Паблик VK
Одно из самых больших сообществ по Python в социальной сети ВК. Видео уроки и книги для вас!
Это включает в себя отдельный случай, где срез последовательности с “[::-1]” создает перевернутую копию. Так как строки Python являются последовательностями, это быстрый и простой способ получить отраженную копию строки:
Конечно, вы можете вставить срез в функцию, чтобы сделать более очевидным то, что делает код:
Как вам такое решение?
Это быстро и удобно. Но, на мой взгляд, главный недостаток переворота строки при помощи среза заключается в том, что он использует продвинутую возможность Python, которую многие разработчики могут назвать «тайной и древней».
Я не виню их — срез списка может быть трудным для понимания, особенно если вы впервые сталкиваетесь с этим непонятным лаконичным синтаксисом.
Когда я читаю код Python, в котором используется срез, мне, как правило, приходиться задерживаться и фокусироваться, чтобы мысленно разобрать утверждение, чтобы убедиться в том, что я правильно понимаю происходящее.
Самой большой проблемой для меня является то, что синтаксис среза “[::-1]” недостаточно явно информирует о том, что он создает отраженную копию оригинальной строки.
По этой причине я думаю, что использование функцию среза в Python для переворота строки — достойное решение, но это может быть сложно для чтения неподготовленному человеку.
Перевернуть сроку при помощи reversed() и str.join()
Переворот строки с обратной итерацией при помощи встроенной функции reversed() — еще один способ сделать это. Вы получаете обратный итератор, который можно использовать цикличного перемещения элементов строки в обратном порядке:
Использование reversed() не модифицирует оригинальную строку (что не сработало бы в любом случае, так как строки неизменны в Python). Происходит следующее: вы получаете «вид» существующей строки, который вы можете использовать для обзора всех элементов в обратном порядке.
Это сильная техника, которая использует преимущество протокола итерации Python.
Итак, все что вы видели — это способы итерации над символами строки в обратном порядке. Но как использовать эту технику для создания отраженной копии строки Python при помощи функции reversed()?
Сделаем это вот так:
В этом фрагменте кода используется метод .join(), объединяющий все символы, полученные в результате обратной итерации в новой строке. Хитро и удобно!
Конечно, вы можете еще раз извлечь этот код в отдельную функцию для создания надлежащей функции «перевернутой строки» в Python. Вот так:
Мне действительно нравится этот подход обратного итератора для переворота строк в Python.
Он четко сообщает о том, что происходит, и даже новичок в языке на интуитивном уровне может понять, что я создаю перевернутую копию оригинальной строки.
И хотя понимание работы итераторов на глубоком уровне — полезно и похвально, это не абсолютная необходимость для использования этой техники.
«Классический» алгоритм переворота строк Python
Это классический алгоритм переворачивания строк из учебников, портированный для Python. Так как строки Python являются неизменными, вам для начала нужно конвертировать вводимую строку в меняемый список символов, таким образом вы сможете выполнить смену символов на месте:
Как вы видите, это решение не то чтобы родное для Python, и не то, чтобы идиоматическое. Здесь не используются возможности Python и вообще, это явный порт алгоритма из языка программирования C.
И если этого не достаточно — это самое медленное решение, как вы увидите в следующем разделе, я буду проводить бенчмаркинг по всем трем реализациям.
Сравнение производительности
После реализации всех трех подходов к переворачиванию строк, показанных в этом руководстве, мне стало любопытна их относительная производительность.
Так что я провел небольшой бенчмаркинг:
Хорошо, это интересно… вот результаты в форме таблицы:
Как вы видите, есть огромная разница в производительности между этими тремя реализациями.
Срез — самый быстрый подход, reversed() медленнее среза в 8 раз, и «классический» алгоритм медленнее в 71 раз в этой проверке!
Теперь, смену символов на месте определенно можно оптимизировать (сообщите в комментариях внизу о вашем решении по улучшению, если хотите) — однако это сравнение производительности дает нам явное представление о том, какая операция отражения является самой быстрой в Python.
Итог: Переворачивания строк в Python
Переворачивание строк — это стандартная операция в программировании (и во время интервью). В этом руководстве вы узнали о трех разных подходах к переворачиванию строк в Python.
Давайте проведем краткий обзор каждого из способов, перед тем как я дам рекомендации о каждом варианте:
Вариант 1: срез списка [::-1]
Вы можете использовать синтаксис среза Python для создания перевернутой копии строки. Это хорошо работает, однако синтаксис может быть непонятным для пользователей Python.
- Создает переверную копию строки;
- Это самый быстрый способ переворота строки в Python
Вариант 2: reversed() and str.join()
Встроенная функция reversed() позволяет вам создать отраженный итератор строки Python (или любой другой последовательный объект). Это гибкое и простое решение, которое использует определенные продвинутые функции Python, но при этом остается читаемым благодаря четкому названию reversed()
- Функция reversed() возвращает итератор, который проводит итерацию над символами в строке в обратном порядке
- Этот поток символов необходимо комбинировать в строку при помощи функции str.join()
- Этот способ медленнее среза, но более читаемый.
Вариант 3: «Крутите сами»
Использование стандартного алгоритма замены символов с предварительным портированием в Python работает, но сопровождается вялой производительностью и читаемостью, в сравнении с другими способами.
- Это намного медленнее среза и обратной итерации (в зависимости от реализации);
- Данный алгоритм не рекомендуется, только если вы не в ситуации с интервью.
Если вы думаете о том, какой из способов подходит для переворачивания строки лучше всего, мой ответ: «В зависимости от ситуации». Лично я предпочитаю подход с использованием функции reversed(), так как она объясняет саму себя и по понятным причинам быстрая.
Однако, также присутствует аргумент, где наш подход среза является в 8 раз быстрее, что может быть предпочтительно, если есть необходимость в производительности.
В зависимости от вашего случая, это может быть грамотным решением. Кроме этого, это весьма уместная ситуация для цитаты Дональда Кнута:
Программисты тратят огромное количество времени думая, или переживая о скорости некритичных частей программ, и эти попытки увеличения эффективности на самом деле оказывают сильное негативное воздействие при отладке и обслуживании.
Мы должны забыть о существовании несущественной эффективности, скажем, в 97% случаев: преждевременная оптимизация — корень зла.
Однако мы должны прилагать все усилия в этих критических 3%.»
— Дональд Кнут
По этой причине, я бы не стал беспокоиться о производительности переворачивания строк в ваших программах, только если это не интегральная часть того, что делает ваш софт. Если вы отражаете миллионы строк в узком цикле, любой ценой оптимизируйте скорость.
Но для обычного приложения Python это не даст существенной разницы. Так что я выбираю наиболее читаемым (и следовательно, поддерживаемым) подходом.
В моем случае это вариант 2: reversed() + join().
Если вы хотите углубиться в вопрос, вы можете найти море информации в документации и интернете. Кстати, комментарии в разделе ниже приветствуются! Поделитесь с нами вашими любимыми техниками отражения строк.
Являюсь администратором нескольких порталов по обучению языков программирования Python, Golang и Kotlin. В составе небольшой команды единомышленников, мы занимаемся популяризацией языков программирования на русскоязычную аудиторию. Большая часть статей была адаптирована нами на русский язык и распространяется бесплатно.
E-mail: vasile.buldumac@ati.utm.md
Образование
Universitatea Tehnică a Moldovei (utm.md)
Создадим функцию reversed1 с аргументом variable , где variable - переменная, хранящая строку, которую мы хотим перевернуть. Так как строка являются неизменяемым объектом, то создадим отдельную, пока что пустую переменную res , которая в будущем будет хранить результат.
В функцию поместим цикл, который будет "прохаживаться" по каждому из элементов строки. Начнем мы с конца строки, используя положительные индексы, соответственно параметр start функции range - len(variable)-1 . -1 потому, что длина строки всегда на 1 больше, чем индекс последнего ее элемента. Закончить мы должны на первом символе строки, поэтому параметр stop функции range() - -1, поскольку перечисляются числа до значения этого параметра, не включительно. Параметр step - -1, потому что мы считаем в обратном порядке.
Теперь заполним тело цикла - проведем конкатенацию между старым значением res и элементом строки с индексом i . Таким образом, при каждой итерации цикла мы добавляем по одному символу к результату. После окончания цикла вернем результат.
2. Использование цикла со списком в результате
Этот способ аналогичен предыдущему, единственное его отличие заключается в типе данных переменной res - здесь она является списком.
Вместо конкатенации можно использовать метод append() , с помощью которого мы добавляем элемент, указанный в качестве аргумента к методу, в конец списка. Итак, мы получили:
Функция пока что возвращает список, состоящий из односимвольных элементов. Если нас это не устраивает, то почему бы не преобразовать список в строку при помощи метода join() ? Сделаем это, добавив конструкцию res=''.join(res) .
3. Рекурсия
Третий в нашем обзоре способ - рекурсия, как всегда трудная для понимания. Как всегда создаем функцию, но не спешим помещать туда цикл.
Начну объяснение с конца. Если мы записали в результат все символы кроме первого, то длина оставшейся строки равна единице и, следовательно, ее нужно вернуть. Получаем:
Но если длина строки больше одного, то нужно вернуть последний из ее элементов и вызвать эту же функцию, но уже отрезав последний символ. Сделать это мы можем с помощью среза variable[:-1] . Обновим картину:
Использование else: здесь необязательно, так как после возвращения чего-либо этой функцией она завершится. Поэтому конструкцию return variable[-1] + reverse3(variable[:-1]) можно поместить напрямую в тело функции. Конечный вариант решения:
4. Использование встроенной функции
В Python 3 встроена специальная функция reversed() , в качестве аргумента она принимает список или строку, а возвращает итератор последовательности значений, состоящей из всех элементов аргумента в обратном порядке.
Простыми словами - недостаточно написать res = reversed(variable) , данные нужно преобразовать в нужный тип (в нашем случае - в строку). Сделать мы это можем при помощи метода join() , соединив последовательность через пустую строку. После выполненных действий возвращаем результат. Код:
5. Срез строки
Можете представить способ перевернуть строку, который был бы короче названия функции? А я могу!
Срез строки - вещь прекрасная, но порой пугающая новичков "уплотненным" синтаксисом. Срез содержит три параметра - [start:stop:step], аналогично функции range() . Подробнее о них вы можете прочитать в других статьях на Хабре.
Для способа с использованием срезов не нужно даже создавать функцию, только зря строки и время потратите. Все элементарно - присвоим параметру step значение -1 и пропустим два других параметра, происходит магия - строка переворачивается:
Конечно, никакой магии здесь нет, мы просто перебираем символы с шагом -1, то есть в обратном порядке.
Заключение
Первый и второй способы как нельзя лучше подходят, если во время переворота строки нужно ее изменять. При этом они значительно уступают 4 и 5 способам в скорости. Читаются умеренно хорошо, поэтому в некоторых случаях их уместно использовать.
Насчет третьего способа много сказать не могу, поскольку не могу придумать ему применение. Такой способ плохо читается и довольно медленный, поэтому я не рекомендую его использовать.
Четвертый способ довольно быстрый, отлично читается и подходит во многих случаях.
Пятый способ - самый быстрый, хорошо читается, очень краткий (6 символов), поэтому его я считаю наиболее предпочтительным.
Вы когда-нибудь пытались разработать алгоритм решения задачи на техническом собеседовании? В этом коротком уроке мы разберём три главных вопроса о проектировании алгоритмов, начиная с метода грубой силы (шаг за шагом, но не обязательно эффективно) и переходя к более оптимизированному, элегантному решению.
Разворот строки
Задача
Получив строку, необходимо развернуть её.
Решение №1
Мы можем использовать метод string.substring(), позволяющий взять каждую букву параметра str и добавить её в новую строку. Метод подстроки принимает один обязательный параметр и один необязательный параметр.
Первый параметр — это индекс, с которого вы хотите начать подстроку. Это инклюзивное значение, если вы пишете myString.substring(1), вывод будет включать в себя первый символ.
Вторым (необязательным) параметром является конечный индекс. Этот параметр не является инклюзивным. Это означает, что ваша подстрока будет включать все символы до этого индекса плюс каждый оставшийся символ справа от этого индекса.
Давайте напишем два алгоритма решения для возврата обратной строки.
Решение №2
Один из самых быстрых встроенных способов решения этой проблемы — разбить каждый символ в строке на элемент массива, перевернуть элементы в массиве и превратить элементы массива обратно в строку.
Мы будем использовать следующие методы:
string.split() — разбивает каждый символ на индекс массива.
string.reverse() — разворачивает элементы массива в обратном порядке.
string.join() — объединяет все элементы массива в строку.
Вы можете связать эти три функции вместе для элегантного решения.
Самое длинное слово
Задача
Вернуть длину самого длинного слова в проверяемом предложении.
Решение №1
Для первой попытки вы можете использовать string.split(' ') метод разбиения отдельных слов в предложении на массивы индексов. Этот способ не будет учитывать пунктуацию, однако вы можете решить эту проблему с помощью регулярного выражения.
Далее мы можем перебрать каждый элемент массива и подсчитать количество букв в каждом слове. Мы можем отследить самое длинное слова в предложении. Если текущее значение слова больше максимального значения слова, сохраненного в данный момент, заменяем его! Затем просто возвращаем переменную, содержащую самое длинное слово.
Вы можете перебрать массив с помощью цикла for или метода array.forEach(). Я предпочитаю последнее, но я включила и то, и другое ниже.
Решение №2
Чтобы оптимизировать это решение, мы всё равно будем использовать метод string.split(), который позволяет разделить предложение на элементы массива по словам.
Далее мы будем использовать метод array.map(), который позволяет взаимодействовать с различными значениями каждого элемента массива. Это вернет совершенно новый массив с необходимыми значениями, поэтому мы сохраним его в новой переменной.
Для каждого элемента в массиве вернём длину строки и сохраним её в новом массиве под названием arrOfLengths.
Наконец, мы можем использовать метод Math.max(. spreadOperator) с оператором spread для того, чтобы вернуть целочисленное значение для самой длинной строки в предложении.
Массив наибольших значений вложенного массива
Задача
Возвращает массив, состоящий из наибольших чисел каждого вложенного массива. Для простоты предоставленный массив будет содержать ровно 4 вложенных массива.
Решение №1
В качестве первого решения мы можем начать с вложенного цикла for-loop.
Для каждого элемента во внешнем массиве просмотрим его вложенный массив и найдём наибольшее значение, а затем вставим его в новый массив.
Решение №2
Мы можем использовать метод Math.max(. spreadOperator) с методом array.map() для циклического перебора каждого элемента во внешнем массиве, возврата максимального значения из вложенного массива и прямого возврата этого вновь созданного массива.
Данная статья является лишь одной из частей цикла статей. Автор оригинальной статьи планирует делать продолжение, а в случае выхода новых частей — я подготовлю перевод!
Эту и многие другие полезные статьи для начинающих Frontend-разработчиков я транслирую в Telegram-канале Frontend.school(), где также готовлю полезные викторины для проверки своих знаний. Обращаю внимание, что канал является исключительно хобби и желанием помочь и не несет для меня материальной выгоды.
Читайте также: