当前位置：首页 > news >正文

题解：洛谷 B4556 [GESP202606 三级] 字符转换

news 2026/7/5 3:35:45

【题目来源】

洛谷：B4556 [GESP202606 三级] 字符转换 - 洛谷

【题目描述】

小杨同学有一串字符，里面可能有：

大写字母，比如A AA、B BB、C CC
小写字母，比如a aa、b bb、c cc
数字，比如0 00、1 11、2 22

现在小杨同学想把这串字符变一变，规则如下：

如果是大写字母，就变成对应的小写字母；
如果是小写字母，就变成对应的大写字母；
如果是数字，就变成*。

请你按照这个规则，帮小杨把整串字符转换好。

【输入】

输入一共有2 22行。

第一行：一个整数，表示这串字符一共有多少个字符。

第二行：一串连续的字符，中间没有空格。

【输出】

输出转换后的字符。

注意：输出时字符之间不要加空格。

【输入样例】

5 aBc98

【输出样例】

AbC**

【核心思想】

问题分析：给定长度为n nn的字符串S SS，需要对每个字符进行分类转换：大写字母→ \to→小写字母、小写字母→ \to→大写字母、数字→ \to→*。本质是字符级别的条件映射问题，根据字符的 ASCII 属性执行不同的转换规则。
算法选择：
- 逐字符分类转换：遍历字符串，利用字符分类函数islower()、isupper()、isdigit()判断类型，调用对应的大小写转换函数或替换为*
- 原地修改：直接在原字符串上修改，无需额外空间
关键步骤：
- 读取输入：n nn（字符串长度）和S SS
- 遍历转换：对S SS的每个字符S i S_iSi：
  - 若islower(S_i)为真：S i ← S_i \leftarrowSi←toupper(S_i)（小写转大写）
  - 否则若isupper(S_i)为真：S i ← S_i \leftarrowSi←tolower(S_i)（大写转小写）
  - 否则：S i ← S_i \leftarrowSi←*（数字等字符替换）
- 输出结果：输出转换后的字符串S SS
时间/空间复杂度：
- 时间复杂度：O ( n ) O(n)O(n)，遍历字符串一次，每个字符的分类和转换均为O ( 1 ) O(1)O(1)
- 空间复杂度：O ( 1 ) O(1)O(1)（除输入字符串外），原地修改无需额外辅助空间
字符分类转换的核心思想：
- 类型三分支：将字符集划分为互斥的三个子集（小写字母、大写字母、其他），每个子集对应唯一的转换规则，通过if-else if-else链实现清晰的分支逻辑
- ASCII 码运算：toupper和tolower内部基于 ASCII 码的固定偏移（小写与大写相差32 3232）实现O ( 1 ) O(1)O(1)转换，也可手动通过S[i] ^= 32（仅对字母）实现
- 原地覆盖策略：直接在原字符串上修改，避免创建新字符串带来的额外空间开销，符合"转换"而非"生成"的语义
- 防御性编程：使用islower/isupper而非直接比较 ASCII 范围，代码可读性更强且能正确处理扩展字符集（尽管本题限定为字母和数字）
- 适用于字符级别的条件替换、大小写互换、符号过滤等基础字符串处理问题

【算法标签】

#入门 #字符串入门

【代码详解】

#include<bits/stdc++.h>usingnamespacestd;intn;// n: 字符串长度string s;// s: 需要转换的字符串intmain(){cin>>n>>s;// 读入字符串长度和字符串本身for(inti=0;i<s.size();i++)// 遍历字符串中的每个字符{if(islower(s[i]))// 如果是小写字母s[i]=toupper(s[i]);// 转换为对应的大写字母elseif(isupper(s[i]))// 如果是大写字母s[i]=tolower(s[i]);// 转换为对应的小写字母else// 如果是数字等其他字符s[i]='*';// 替换为 '*'}cout<<s<<endl;// 输出转换后的字符串return0;}