6. Z字形变换

一、题目描述

将一个给定字符串根据给定的行数，以从上往下、从左到右进行 Z 字形排列。

比如输入字符串为 "LEETCODEISHIRING" 行数为 3 时，排列如下：

L   C   I   R
E T O E S I I G
E   D   H   N

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："LCIRETOESIIGEDHN"。

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1：

输入: s = "LEETCODEISHIRING", numRows = 3
输出: "LCIRETOESIIGEDHN"

示例2：

输入: s = "LEETCODEISHIRING", numRows = 4
输出: "LDREOEIIECIHNTSG"
解释:

L     D     R
E   O E   I I
E C   I H   N
T     S     G

来源：力扣（LeetCode）
链接：https://leetcode-cn.com/problems/zigzag-conversion
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二、思路

1. 二维数组

将传入的行数numRows作为二维数组的行数，也就是说numRows值等于内部嵌套的数组个数，例如numRows=4，则创建的二维数组为res=[[], [], [], []].

接下来对数组进行填充：

• 对字符串s进行遍历，然后将遍历的元素依次添加到二维数组中。
• 首先填充的是内部数组的下标为0位置上的元素，字符串s遍历的第一个元素添加到第一个数组，第二个元素已添加到第二个数组，第三个元素添加到第三个数组，第四个元素添加到第四个数组。到这里第一轮就结束了，然后反过来开始第二轮，然后到了第五个元素添加到第三个数组（也就是倒数第二个），往后都按照这个套路进行，直到遍历结束。

三、代码实现

1. 二维数组

class Solution:
    def convert(self, s: str, numRows: int) -> str:
        if numRows == 0 or numRows == 1:
            return s

        length = len(s)
        # 创建二维数组
        result = [[] for _ in range(numRows)]

        # 选择指向数组的指针
        n = 0
        for ss in s:
            if n < 0:
                if n >= -numRows:
                    result[n].append(ss)
                    n -= 1
                else:
                    # 逆序循环结束，从下标为1（也就是第二个数组）的数组开始添加
                    n = 1
                    result[n].append(ss)
                    n += 1

            elif n >= numRows:
                # 当n大于二维数组的长度,开始逆序添加，从倒数第二个数组开始
                n = -2
                result[n].append(ss)
                n -= 1
            else:
                result[n].append(ss)
                n += 1

        return ''.join([''.join(num) for num in result])

四、表现

方法	运行时间	表现	内存消耗	表现
1、二维数组	76ms	46.57%	13.4MB	34.17%