Python 扩展字符频率字符串

在Python中， 字符串 是最常用的类型之一。你只需将字符用引号括起来即可创建字符串。Python将单引号和双引号视为相同。赋值给变量并创建字符串非常直观。

在本文中，我们将学习如何在Python中扩展字符频率字符串。

使用的方法

以下是完成此任务的各种方法：

• 使用zip()和join()函数

• 使用re(regex)模块和join()函数

• 不使用任何内置函数

示例

假设我们输入了一个包含字符及其频率的 输入字符串 。我们将使用以下频率扩展字符。

输入

inputString = 'p5y3t6h2o1n4'

输出

Resultant string after expanding − pppppyyytttttthhonnnn

在这个输入字符串中，字符‘p’扩展了5次，y扩展了3次，…按照字符后面的频率进行扩展。

使用zip()和join()函数

在这种方法中，我们将使用Python的zip()和join()函数来扩展字符的频率字符串并打印输出。

语法

join()

join()是Python中的一个字符串函数，用于连接由字符串分隔符分隔的序列元素。该函数将序列元素连接在一起转换为一个字符串。

zip()

zip() 函数可用于组合两个列表/迭代器。

步骤

以下是执行所需任务的算法/步骤-

• 创建一个变量来存储包含字符及其频率的输入字符串。

• 打印输入字符串。

• 遍历字符串的zip()函数，将第一个迭代器迭代到字符上，将第二个迭代器迭代到频率上。

• 将第一个迭代器与第二个迭代器相乘，以重复/扩展字符。

• 使用join()函数将此zip对象转换为字符串。

• 打印扩展后的结果字符串。

示例

以下程序使用zip()和join()函数返回输入字符串的扩展字符频率字符串-

# input string containing characters followed by their frequency.
inputString = 'p5y3t6h2o1n4'
# printing input string
print("Input String: ", inputString)
# Creating a pair(p,q) using zip function 
# where p stands for character and q stands for its frequency
# Multiplying character(p) with q to repeat q times
expandStr = "".join(p * int(q)
   for p, q in zip(inputString[0::2], inputString[1::2]))
# printing the resultant string after expanding
print("Resultant string after expanding:", expandStr)

输出

执行后，以上程序将生成如下输出：

Input String:  p5y3t6h2o1n4
Resultant string after expanding: pppppyyytttttthhonnnn

时间复杂度：O(n)

辅助空间：O(n)

使用re（regex）模块和join()函数

在这种方法中，我们将使用regex模块和join函数来扩展字符频率字符串。

re.findall()−

findall() 函数返回字符串中模式的所有非重叠匹配项作为字符串列表。字符串从左到右进行扫描，匹配项按照它们被找到的顺序返回。

以下程序使用 regex 模块和 join() 函数返回输入字符串的扩展字符频率字符串。

# importing re i.e, regex module
import re
# input string containing characters followed by their frequency.
inputString = 'p5y3t6h2o1n4'
# printing input string
print("Input String: ", inputString)
# Longer digit strings can be included by using findall 
# to match together numbers and characters independently.
expandStr = ''.join(charactr * int(n or 1)
   for charactr, n in re.findall(r'(\w)(\d+)?', inputString))
# printing the resultant string after expanding
print("Resultant string after expanding:", expandStr)

输出

执行以上程序将会生成以下输出 –

Input String:  p5y3t6h2o1n4
Resultant string after expanding: pppppyyytttttthhonnnn

不使用任何内置函数

步骤

以下是执行所需任务的算法/步骤：

• 创建一个变量以存储包含字符及其频率的输入字符串。

• 打印输入字符串。

• 初始化一个空列表以存储字符。

• 初始化另一个空列表以存储它们对应的频率。

• 使用for循环遍历输入字符串的每个字符，直到其长度，使用len()函数（返回对象中的项目数量）。

• 使用if条件语句检查当前索引是否为偶数，使用模运算符（%）。

• 如果条件为true，则使用append()函数将当前索引对应的元素添加到字符列表中。

• 否则，将频率字符作为整数添加到频率列表中。

• 创建一个空字符串以存储扩展后的结果字符串。

• 再次使用for循环遍历字符列表，直到其长度。

• 将当前索引处的字符乘以其频率，并使用’+’运算符将其连接到扩展后的结果字符串上。

• 打印扩展后的结果字符串。

示例

下面的程序返回输入字符串的扩展字符频率字符串，而不使用任何内置函数。

# input string containing characters followed by their frequency.
inputString = 'p5y3t6h2o1n4'
# printing input string
print("Input String: ", inputString)
# empty list for storing characters
charsList = []
# empty list for storing their frequencies
freqList = []
# traversing through each character of the input string till its length
for p in range(0, len(inputString)):
  # checking whether the current index is even
    if(p % 2 == 0):
        # appending that corresponding element at the current index to
        # the characters list if the condition is true
        charsList.append(inputString[p])
    else:
        # otherwise appending that @@ to the frequency list
        freqList.append(int(inputString[p]))
# storing resultant expanded string
expandStr = ""
# traversing through the characters list till its length
for p in range(0, len(charsList)):
  # multiplying character at current index with its frequency
  # and concatenating it to the expanded string
    expandStr += charsList[p]*freqList[p]
# printing the resultant string after expanding
print("Resultant string after expanding:", expandStr)

输出

执行以上程序后，将生成以下输出：

Input String:  p5y3t6h2o1n4
Resultant string after expanding: pppppyyytttttthhonnnn

结论

在本文中，我们学习了三种不同的方法来扩展字符频率字符串。此外，我们学习了如何使用zip()函数循环遍历迭代器并将它们组合起来。最后，我们还展示了一种不使用任何内置函数的直接解决此问题的方法，该方法利用了模运算(%)操作符。