第六题：Z字形变换（Zigzag Conversion）

本文主要是介绍第六题：Z字形变换（Zigzag Conversion），希望对大家解决编程问题提供一定的参考价值，需要的开发者们随着小编来一起学习吧！

题目描述：

将给定的字符串 s 以指定的行数 numRows 进行“Z字形”排列，然后按行读出字符串并返回。

示例：

输入：s = "PAYPALISHIRING", numRows = 3
输出："PAHNAPLSIIGYIR"
输入：s = "PAYPALISHIRING", numRows = 4
输出："PINALSIGYAHRPI"

要求： 你需要将字符串 s 按照 numRows 行的Z字形排列，并返回按行读取的结果。

解题思路

方法1：模拟

特殊情况处理：
- 当 numRows 为 1 时，直接返回字符串，因为没有Z字形效果。
创建一个数组：
- 创建一个二维数组 rows，用于存放每行的字符。
模拟遍历：
- 使用一个变量 currentRow 来记录当前行，另一个变量 goingDown 来指示是否需要向下移动行数。
- 遍历字符串中的每个字符，根据 goingDown 的状态决定是向下还是向上移动。
构建结果：
- 遍历二维数组，将每行的字符拼接成结果字符串。

C 语言实现

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <string.h>char* convert(char* s, int numRows) {int len = strlen(s);if (numRows == 1 || numRows >= len) return s;char** rows = (char**)malloc(numRows * sizeof(char*));for (int i = 0; i < numRows; i++) {rows[i] = (char*)malloc((len + 1) * sizeof(char));rows[i][0] = '\0';}int currentRow = 0;int goingDown = 0;for (int i = 0; i < len; i++) {strcat(rows[currentRow], (char[]){s[i], '\0'});if (currentRow == 0 || currentRow == numRows - 1) goingDown = !goingDown;currentRow += goingDown ? 1 : -1;}char* result = (char*)malloc((len + 1) * sizeof(char));result[0] = '\0';for (int i = 0; i < numRows; i++) {strcat(result, rows[i]);free(rows[i]);}free(rows);return result;
}

Java 实现

public class Solution {public String convert(String s, int numRows) {if (numRows == 1 || numRows >= s.length()) return s;StringBuilder[] rows = new StringBuilder[numRows];for (int i = 0; i < numRows; i++) {rows[i] = new StringBuilder();}int currentRow = 0;boolean goingDown = false;for (char c : s.toCharArray()) {rows[currentRow].append(c);if (currentRow == 0 || currentRow == numRows - 1) {goingDown = !goingDown;}currentRow += goingDown ? 1 : -1;}StringBuilder result = new StringBuilder();for (StringBuilder row : rows) {result.append(row);}return result.toString();}
}

Python 实现

def convert(s: str, numRows: int) -> str:if numRows == 1 or numRows >= len(s):return srows = [''] * numRowscurrentRow = 0goingDown = Falsefor char in s:rows[currentRow] += charif currentRow == 0 or currentRow == numRows - 1:goingDown = not goingDowncurrentRow += 1 if goingDown else -1return ''.join(rows)