请实现一个函数，把字符串中的每个空格替换成“%20”。例如输入“We are happy"，则输出”We%20are%20happy"。说明：在网络编程中，如果URL参数中含有特殊字符，如：空格、“#”等，可能导致服务器端无法获得正确的参数值。我们需要将这些特殊符号转换成服务器识别的字符。转换规则是在“%”后面跟上ASCII码的两位十六进制的表示。比如：空格的ASCII码是32，即十六进制的0x20，因此空格被替换成“%20”。
现在我们考虑怎么做替换操作。最直观的做法是从头到尾扫描字符串，每一次碰到空格字符的时候做替换。由于是把1个字符替换成3个字符，我们必须把空格后面的所有的字符都后移两个字节，否则就有两个字符被覆盖了。
举个例子，我们从头到尾把“We are happy"中的每一个空格替换成”%20“。为了形象起见，我们可以用一个表格来表示字符串，表格中的每个格子表示一个字符。如下图所示
我们替换了第一个空格，这个字符串变成图b中的内容，表格中灰色背景表示需要移动的字符。接着我们替换第二个空格，替换之后的内容如图c所示。同时我们注意到用深灰色的背景标注”happy“部分被移动了两次。
假设字符的长度是n。对每个空格字符，需要移动后面O(n)个字符，因此对含有O(n)个空格字符串而言总的时间效率是O(n2)。
当我们把这种思路阐述给面试官后，他不会就此满意，他将让我们寻找更快的方法。在前面的分析中，我们发现数组中的很多字符都移动了很多次，能不能减少移动的次数呢？我们换一种思路，把从前向后替换变为从后向前替换。
我们先遍历一次字符串，这样就能够统计出字符串中空格的总数，并可以计算出替换之后字符串的总长度。每替换一个空格，长度增加2，因此替换以后的字符串的长度等于原来的长度加上2乘以空格的数目，我们还是以前面的字符串”We are happy"为例，“We are happy"这个字符串的长度是14，里面有两个空格，因此替换之后的字符串的长度为18。
我们从字符串的后面开始复制和替换。首先准备两个指针P1和P2。 P1指向原始字符串的末尾，而P2指向替换之后的字符串的末尾。接下来我们向前移动指针P1,逐个把它指向的字符复制到P2指向的位置，直到碰到第一个空格为止。此时字符串包含如下图b所示，灰色阴影的区域是做了字符拷贝的区域。碰到第一个空格之后，把P1向前移动一格，在P2之前插入字符串”%20“，由于”%20“的长度为3，同时也要把P2向前移动3格如图所示。
我们接着向前复制，直到碰到第二个空格(d)所示。和上一次一样，我们再把P1向前移动1格，并把P2向前移动3格插入”%20“（如图e)，此时P1，P2指向同一个位置，表明所有的空格都已经替换完毕。
从上面的分析我们可以看出，所有的字符都只复制一次，因此这个算法的时间效率是O(n)，比第一个思路要快。
public class Solution {
/**
* 使用StringBuilder的方法
*
* @param inputStr 输入的字符串
*
* @return
*/
public static String replaceSpace(String inputStr) {
// 参数检查
if (inputStr == null || inputStr.length() == 0) {
return null;
}
StringBuilder strBuilder = new StringBuilder();
for (int i = 0; i < inputStr.length(); i++) {
if (inputStr.charAt(i) == ' ') {
strBuilder.append("%20");
} else {
strBuilder.append(inputStr.charAt(i));
}
}
return strBuilder.toString();
}
public static void main(String args[]) {
/**
* 测试用例
*/
String str1 = "We are happy.";
String str2 = " Wearehappy.";
String str3 = "Wearehappy. ";
String str4 = "We are happy .";
String str5 = "Wearehappy.";
String str6 = " ";
String str7 = " ";
String str8 = null;
String str9 = "";
String resultStr = replaceSpace(str1);
System.out.println(resultStr);
}
}
public class Solution {
/**
* @param arr 输入的带空格的字符数组
* @param length 第一个字符到最后一个字符的长度，不是字符数组的长度
*
* @return
*/
public static String replaceSpace(char[] arr, int length) {
// 查询空格的个数
int count = 0;
for (int i = 0; i < length; i++) {
if (arr[i] == ' ') {
count++;
}
}
// 重新计算新数组的大小
int newLength = length + count * 2;
// 从尾到头查找
int i = length - 1;
int j = newLength - 1;
while (i >= 0 && j >= i) {
if (arr[i] == ' ') {
arr[j--] = '0';
arr[j--] = '2';
arr[j--] = '%';
} else {
arr[j--] = arr[i];
}
i--;
}
return new String(arr, 0, newLength);
}
public static void main(String[] args) {
String str = "We are happy ..% ..";
int length = str.length();
char[] olderArray = str.toCharArray();
// 为简单起见，我们假设给它一个新的空间，空间的大小足以存下替换后的字符
char[] newArray = new char[1000];
for (int i = 0; i < olderArray.length; i++) {
newArray[i] = olderArray[i];
}
String resultStr = replaceSpace(newArray, length);
System.out.println(resultStr);
}
}