C++ string 类基础用法与经典算法题解析

注意： string::npos 专门用来标记 find/rfind 等查找函数'没找到目标'的返回值。

• ❌ 错误用法：用 pos == -1 判断（因为 size_t 是无符号类型，写法不规范且易出错）；
• ✅ 正确用法：必须用 pos != string::npos 判断'是否找到'，pos == string::npos 判断'没找到'。

二、验证回文串

题目链接：验证回文串

思路： 将大写字母转换为小写字母，过滤非字母数字字符，得到纯字符串后利用双指针法遍历判断是否回文。

此处暂不依赖额外库函数，主要展示逻辑实现。

class Solution {
public:
    bool isPalindrome(string s) {
        // 步骤 1：过滤 + 转换（纯 ASCII 判断，无库函数）
        string blank_string;
        for (auto ch : s) {
            // 判断是否是大写字母
            if (ch >= 'A' && ch <= 'Z') {
                // 大写转小写（ASCII+32）
                blank_string += ch + 32;
            }
            // 判断是否是小写字母
            else if (ch >= 'a' && ch <= 'z') {
                blank_string += ch;
            }
            // 判断是否是数字字符
            else if (ch >= '0' && ch <= '9') {
                blank_string += ch;
            }
            // 非字母/数字：自动跳过（不加入 blank_string）
        }
        
        // 步骤 2：双指针验证回文（无库函数依赖）
        int left = 0;
        int right = blank_string.size() - 1;
        while (left < right) {
            if (blank_string[left] != blank_string[right]) {
                return false;
            }
            left++;
            right--;
        }
        return true;
    }
};

三、字符串中的第一个唯一字符

题目链接：字符串中的第一个唯一字符

思路： 题目已知字符串只包含小写字母。定义长度为 26 的数组统计每个字母出现次数，然后遍历原字符串找到第一个出现次数为 1 的字符并返回索引。

class Solution {
public:
    int firstUniqChar(string s) {
        // 步骤 1：统计每个小写字母的出现次数（数组索引对应字符，值对应次数）
        int count[26] = {0}; // 初始化为 0(26 个字母)
        for (char ch : s) {
            count[ch - 'a']++; // 'a' 对应索引 0，'b' 对应 1，以此类推
        }
        
        // 步骤 2：遍历原字符串，找第一个出现次数为 1 的字符
        for (int i = 0; i < s.size(); i++) {
            if (count[s[i] - 'a'] == 1) {
                return i; // 返回索引
            }
        }
        
        // 步骤 3：无唯一字符，返回 -1
        return -1;
    }
};

四、反转字符串

题目链接：反转字符串

思路： 本题相对简单。涉及 vector<char>&，可视为字符序列处理。只需找到首尾字符位置互换即可，同时移动指针直到相遇。交换时可使用 swap 函数。

class Solution {
public:
    void reverseString(vector<char>& s) {
        if (s.empty()) return;
        int start = 0;
        int end = s.size() - 1;
        while (start < end) {
            swap(s[start], s[end]);
            start++;
            end--;
        }
    }
};