什么是回文
回文是指正着读和倒着读是一样的词语、句子或数字。例如,"level","radar","racecar"等都是回文。一个有趣的事实是,回文词可以在多个语言中被发现,并且回文也可以表现为数字,例如121和12321。
回文的性质使它们成为密码学和计算机科学中的一个重要主题。在密码学中,回文替换被用来加密消息。
如何判断回文
判断一个单词或句子是否是回文,最简单的方法是将其反转并将其与原单词或句子进行比较。如果它们是一样的,则是回文。下面是一个用c语言编写的判断回文的函数:
#include<stdio.h>
#include<string.h>
//function to check if string is palindrome
void checkPalindrome(char str[])
{
int len = strlen(str);
int flag = 0;
for(int i = 0; i < len/2; i++)
{
if(str[i] != str[len-1-i])
{
flag = 1;
break;
}
}
if(flag == 1)
printf("%s is Not Palindrome\n", str);
else
printf("%s is Palindrome\n", str);
}
int main()
{
char str[] = "racecar";
checkPalindrome(str);
char str2[] = "apple";
checkPalindrome(str2);
return 0;
}
代码解析
该函数的主要目的是判断给定字符串是否是回文。首先,使用strlen函数获取给定字符串的长度。然后,使用循环将第一个字符与最后一个字符进行比较,以此类推。如果在比较两个字符时发现它们不相等,则将flag设置为1。循环结束后,检查flag的值是否为1。如果是,则字符串不是回文,否则字符串是回文。
如何将字符排列成回文
给定一个字符串,可以使用以下算法来将它排列为回文:
检查字符串中出现的每个字符的个数。
如果有两个或更多个奇数数目的字符,则字符串不能排列为回文。
从字符串中选择一个字符,将其放置在回文的中央位置。
从两侧向中间移动。对于每一侧,选择出现最多的字符,将它们放在回文的最外侧。
对于每一对字符,将它们放在回文的相邻位置。
以下是一个使用c语言实现的函数,该函数会将给定字符串排列为回文:
#include<stdio.h>
#include<string.h>
void printPalindrome(char str[])
{
//finding frequency of each character
int frequency[26] = {0};
for (int i = 0; str[i] != '\0'; i++)
{
frequency[str[i] - 'a']++;
}
//counting odd elements
int odd = 0;
for (int i = 0; i < 26; i++)
{
if (frequency[i] % 2 != 0)
{
odd++;
}
}
//if odd elements are more than 1, then cannot form palindrome
if (odd > 1)
{
printf("Cannot form palindrome");
return;
}
//resultant string
char palindrome[strlen(str) + 1];
int c = 0;
//placing the odd character in the middle
char oddChar;
for (int i = 0; i < 26; i++)
{
if (frequency[i] % 2 != 0)
{
oddChar = i + 'a';
frequency[i]--;
break;
}
}
//placing characters on left and right sides
for (int i = 0; i < 26; i++)
{
char ch = i + 'a';
while (frequency[i] != 0)
{
palindrome[c++] = ch;
palindrome[strlen(str) - c] = ch;
frequency[i] -= 2;
}
}
//placing odd character in the middle
if (odd == 1)
{
palindrome[strlen(str)/2] = oddChar;
}
printf("Palindrome: %s", palindrome);
}
int main()
{
char str[] = "abababccc";
printPalindrome(str);
return 0;
}
代码解析
在这个算法中,我们首先统计每个字符在字符串中出现的频率。然后,我们检查是否有两个或多个字符的频率是奇数。如果有,那么字符串不能排列成回文。否则,我们将其中一个奇数放在回文的中间位置。接下来,我们从两侧向中间移动,并依次选择出现最多的字符。最终,我们将所有字符放在回文的相邻位置。在最后,我们将回文字符串输出。
完整的代码
下面是将字符排列为回文的完整c程序:
#include<stdio.h>
#include<string.h>
//function to check if string is palindrome
void checkPalindrome(char str[])
{
int len = strlen(str);
int flag = 0;
for(int i = 0; i < len/2; i++)
{
if(str[i] != str[len-1-i])
{
flag = 1;
break;
}
}
if(flag == 1)
printf("%s is Not Palindrome\n", str);
else
printf("%s is Palindrome\n", str);
}
void printPalindrome(char str[])
{
//finding frequency of each character
int frequency[26] = {0};
for (int i = 0; str[i] != '\0'; i++)
{
frequency[str[i] - 'a']++;
}
//counting odd elements
int odd = 0;
for (int i = 0; i < 26; i++)
{
if (frequency[i] % 2 != 0)
{
odd++;
}
}
//if odd elements are more than 1, then cannot form palindrome
if (odd > 1)
{
printf("Cannot form palindrome");
return;
}
//resultant string
char palindrome[strlen(str) + 1];
int c = 0;
//placing the odd character in the middle
char oddChar;
for (int i = 0; i < 26; i++)
{
if (frequency[i] % 2 != 0)
{
oddChar = i + 'a';
frequency[i]--;
break;
}
}
//placing characters on left and right sides
for (int i = 0; i < 26; i++)
{
char ch = i + 'a';
while (frequency[i] != 0)
{
palindrome[c++] = ch;
palindrome[strlen(str) - c] = ch;
frequency[i] -= 2;
}
}
//placing odd character in the middle
if (odd == 1)
{
palindrome[strlen(str)/2] = oddChar;
}
printf("Palindrome: %s", palindrome);
}
int main()
{
char str[] = "abababccc";
checkPalindrome(str);
printPalindrome(str);
return 0;
}