C语言实现：替换空格（替换字符串中的空格）

一、题目描述

实现函数，把字符串中的空格替换为"%20"
例如：把字符串"We are like study.“中的空格全都替换为”%20",替换之后字符串就变为了"We%20are%20like%20study."

二、题目的由来
1.原因

在网络编程中,如果URL中有含有特殊字符，如空格、’#'等，可能就会导致服务器无法获得正确的参数值，所以需要我们把这些特殊字符进行替换，替换为服务器可以进行识别的字符

2.替换规则

把需要替换的字符改为：%xx，xx为要进行替换的字符的ASCII码的16进制表示，例如空格的ASCII码为32，用16进制表示的话为20，所以空格就被替换为"%20"，字符’#‘的ASCII码为25，用16进制表示的话为23，那字符’#'就会被替换为"%23"

三、代码实现
1.思路

在替换空格时，从后向前开始进行搬移，因为把一个字符替换为了3个字符，所以数组的长度会变长，替换后数组的长度=空格的数量*2+替换之前数组的长度
给两个标记，p1标记原数组（替换之前的数组）的最后一个元素，p2标记新数组（替换之后的数组）的最后一个元素，在p1没有遇到空格之前，把p1标记的元素搬移到p2标记的位置，搬移之后，p1和p2都向前移动，当p1遇到空格后，p1向前移动一步，把p2标记的位置依次写入"%20"，在写的过程中，每写一个字符，p2向前移动一步，循环这个过程，直到把所有空格替换完成

2.源代码

#include<stdio.h>
#include<stdlib.h>
//size为数组的容量
void Replace(char arr[], int size)
{if (arr == NULL || size < 0)return;int i = 0;int numBlank = 0;int originalLength = 0;//数组的实际长度int newLength = 0;//空格被替换后，数组的长度int indexOriginal = 0;//初始值为原数组的最后一个元素int indexNew = 0;//初始值为空格被替换后，数组的最后一个元素//1.遍历数组，计算数组的实际长度和数组中的空格数量while (arr[i] != '\0'){++originalLength;if (arr[i] == ' ')++numBlank;++i;}//2.替换空格newLength = originalLength + numBlank * 2;if (newLength < originalLength)return;indexNew = newLength;indexOriginal = originalLength;while (indexOriginal >= 0 && indexNew>indexOriginal){if (arr[indexOriginal] == ' '){arr[indexNew--] = '0';arr[indexNew--] = '2';arr[indexNew--] = '%';}else{arr[indexNew--] = arr[indexOriginal];}indexOriginal--;}
}
int main()
{char arr[30] = "we are like study";//char arr[30] = "wearelikestudy";//char arr[30] = "we ";//char arr[30] = "    we are";//char arr[30] = " ";int size = sizeof(arr) / sizeof(arr[0]);int i = 0;Replace(arr, size);for (; i < size; ++i){printf("%c", arr[i]);}printf("\n");system("pause");return 0;
}

运行结果：

四、时间复杂度

在整个替换的过程中，每个字符只会被搬移一次
时间复杂度为O(N)

五、本题的考察点

1.对内存覆盖的警惕（由于是把一个字符替换为3个字符，那替换的时候，就会涉及到内存覆盖）

2.逆向思维

对于这种题，大家一般第一反应都是从前往后进行替换，这种替换方式也可以完成题目的要求，但是时间复杂度会比较高，高达O(N^2)，假如有N个空格，那有些字符可能在整个替换过程中，被搬移N次，所以时间复杂度为N*N
此时，如果想到从后往前进行搬移的话，那就会提高效率

3.在编程的过程中，一定要注意时间复杂度的问题

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