6. Z 字形变换

题意

将一个给定字符串 s 根据给定的行数 numRows ，以从上往下、从左到右进行 Z 字形排

列。

比如输入字符串为 “PAYPALISHIRING” 行数为 3 时，排列如下：

P A H N

APLSIIG

Y I R

之后，你的输出需要从左往右逐行读取，产生出一个新的字符串，比

如：“PAHNAPLSIIGYIR”。

请你实现这个将字符串进行指定行数变换的函数：

string convert(string s, int numRows);

示例

示例 1：

• 输入：s = “PAYPALISHIRING”, numRows = 3

• 输出：“PAHNAPLSIIGYIR”

示例 2：

• 输入：s = “PAYPALISHIRING”, numRows = 4

• 输出：“PINALSIGYAHRPI”

解释：

P I N

A LS IG

YA HR

P I

示例 3：

• 输入：s = “A”, numRows = 1

• 输出：“A”

难度

中等

分析

看到这道题的描述，需要先搞清楚，如何把一个字符串按照指定的行数进行 Z 字形排列，

这是这道题的关键所在。

当然了，严格上来说，是倒着的 Z 字，题目应该叫 N 字形（）更确切一点。 ?

? ） 更 确 切 一 点 。

哦，N 字形也不确切，确切的说应该是这样 |/|，这样有什么规律呢？

• 先向下走，走到底

• 触底向上，往上走

• 触顶再向下，如此往复

假设有一个字符串 沉默王二是傻调，numRows = 3，我们来通过图示的方式盘一盘。

三行我们就初始化三个 StringBuilder 数组，用来存放每一行的字符，然后我们就开始按

照上面的规律来进行字符的存放。

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第一行放入“沉”，第二行放入“默”，第三行放入“王”。

006.Z%E5%AD%97%E5%BD%A2%E5%8F%98%E6%8D%A2-20231226144458.png

触底之后需要往上走，所以第二行放入“二”，第一行放入“是”。

006.Z%E5%AD%97%E5%BD%A2%E5%8F%98%E6%8D%A2-20231226144835.png

又触顶了，需要往下走，所以第二行放入“傻”，第三行放入“调”。

006.Z%E5%AD%97%E5%BD%A2%E5%8F%98%E6%8D%A2-20231226145648.png

由此，大家应该有解题的思路吧，我们来看看代码是怎么实现的。

class Solution {

public String convert(String s, int numRows) {

// 特殊情况处理：单行或字符串长度小于行数时不需要转换

if (numRows == 1 || numRows >= s.length()) {

return s;

}

// 初始化 StringBuilder 数组，每个 StringBuilder 对象代表一行

StringBuilder[] rows = new StringBuilder[numRows];

for (int i = 0; i < numRows; i++) {

rows[i] = new StringBuilder();

}

int curRow = 0; // 当前行

boolean down = false; // 方向标志，用于控制行的移动

// 遍历字符串中的每个字符

for (char c : s.toCharArray()) {

// 将字符添加到当前行

rows[curRow].append(c);

 // 当达到 Zigzag 的顶部或底部时，改变方向

if (curRow == 0 || curRow == numRows - 1) {

down = !down;

}

// 根据方向更新当前行

curRow += down ? 1 : -1;

}

// 合并所有行，构建最终的字符串

StringBuilder result = new StringBuilder();

for (StringBuilder row : rows) {

result.append(row);

}

return result.toString();

}

}

①、单行，或者字符串长度小于行数时，不需要转换，直接返回原字符串即可。

②、初始化 StringBuilder 数组，每个 StringBuilder 对象代表一行。

③、遍历字符串中的每个字符，将字符添加到当前行。当触底或者触顶的时候，改变方

向。

④、合并所有行，构建最终的字符串。

非常好理解，时间复杂度也很理想，为 O(n)。

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总结

这道题的关键在于如何把一个字符串按照指定的行数进行 Z 字形排列，可以在纸上画一

画，就很容易想到题解中给出的方法，找规律就对了。

这道题涉及到的知识点有：

• 字符串：深入解读字符串源码

• 数组：掌握数组

• for 循环：for 循环

• StringBuilder：掌握 StringBuilder

知识点都很简单，大家可以通过《二哥的 Java 进阶之路》去学习。唯一的巧劲就在于 flag

的运用，触底向上，触顶向下。

力扣链接：https://leetcode.cn/problems/zigzag-conversion/