java判断一个字符串是否为回文

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mob64ca12e3a791 2024-08-04 06:33:49 ©著作权

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Java 判断一个字符串是否为回文

在编程中，处理字符串是常见的任务之一。字符串回文问题是一个经典的字符串操作问题。所谓的回文，是指一个字符串正着读和反着读都相同。例如，“level”、“radar”以及“madam”等字符串都是回文，而“hello”和“world”则不是。

在本文中，我们将探讨如何使用 Java 编写一个简单的方法来判断一个字符串是否为回文，并提供相关的代码示例，帮助大家更好地理解这一概念。同时，我们还将通过序列图和旅行图更直观地展示这个过程。

回文的基本概念

回文是一个有趣的字符串属性，它的意义不仅在于字母的顺序，还在于字符的对称性。在实际应用中，回文判断可以帮助我们处理多种文本校验问题，比如在聊天记录、文档分析等场景中，快速识别出一些特定的字符串模式。

Java 实现回文判断

接下来，我们将使用 Java 编写一个判断字符串是否为回文的方法。代码如下：

public class PalindromeChecker {
    // 方法检查字符串是否为回文
    public static boolean isPalindrome(String str) {
        // 去除空值和空格
        if (str == null || str.isEmpty()) {
            return true;
        }

        str = str.replaceAll("\\s+", "").toLowerCase(); // 去除空格并转为小写
        int left = 0;
        int right = str.length() - 1;

        // 使用双指针检查字符
        while (left < right) {
            if (str.charAt(left) != str.charAt(right)) {
                return false; // 不相等则不是回文
            }
            left++;
            right--;
        }
        return true; // 经过检查，字符串是回文
    }

    public static void main(String[] args) {
        String testStr = "A man a plan a canal Panama";
        System.out.println("The string \"" + testStr + "\" is a palindrome: " + isPalindrome(testStr));
    }
}

代码解析

方法定义：我们定义了 isPalindrome 方法，其中 str 参数是需要检查的字符串。
空值和空格处理：为了确保方法的健壮性，我们首先检查字符串是否为空。然后，使用正则表达式去除字符串中的空格，并将其转换为小写字母。
双指针法：我们使用两个指针 left 和 right，分别指向字符串的开头和结尾。逐步向中间移动指针，比较两侧的字符是否相等。
结果返回：如果所有字符都匹配，则字符串是回文；否则，返回 false。

示例输出

在主方法中，我们输出了一个典型的回文字符串，以验证我们的实现。在这个例子中，输入字符串是 "A man a plan a canal Panama"，经处理后该字符串是回文。

序列图展示

为帮助更好地理解这个过程，我们可以使用序列图展示 isPalindrome 方法的工作流程。

sequenceDiagram
    participant User
    participant PalindromeChecker
    User->>PalindromeChecker: isPalindrome("A man a plan a canal Panama")
    PalindromeChecker->>PalindromeChecker: Remove spaces and convert to lower case
    PalindromeChecker->>PalindromeChecker: Initialize left and right pointers
    PalindromeChecker->>PalindromeChecker: Check characters with left and right pointers
    PalindromeChecker-->>User: Return true

该序列图展示了从发起请求开始，经过字符串处理、字符检查，最终返回判断结果的全过程。

旅行图示例

在编写代码时，理解程序执行过程的旅行图也是非常重要的。我们可以形象地将执行过程转化为一段旅行，途经各个关键步骤。

journey
    title 字符串回文判断旅行
    section 准备阶段
      收到输入字符串: 5: User
      去除空格并转换为小写: 4: PalindromeChecker
    section 检查阶段
      初始化左指针和右指针: 4: PalindromeChecker
      比较字符: 3: PalindromeChecker
      左指针向右移动: 3: PalindromeChecker
      右指针向左移动: 3: PalindromeChecker
    section 结果阶段
      返回判断结果: 5: User

该旅行图提供了一个直观的视角，通过每一个阶段揭示了方法内部的运作逻辑。