Python字符串处理实战：错位键盘还原、单词平均长度计算与字母重排匹配详解

前言

在前一篇文章中，我们探讨了数值的多种处理方式。本文将重点转向字符串处理领域，分享几个经典且基础的编程题目，旨在记录并解析针对字符串操作的有效解决方案。

错位键盘🍓（即利用错位后的字符序列还原原始字符串）

单词的平均长度🥝（涉及字符串的分词处理）

字母重排🤑（子串与主串的匹配问题，此处的匹配思路颇具参考价值）

Tex括号问题（相对简单，下文将详细展开）。接下来，让我们正式进入今天的内容。

一、错位键盘🚩

🪐问题描述

在打字过程中，用户常因手误将相邻按键混淆，例如将A误敲为S，或将S误敲为D。

现有一位程序员因手误输入了一行字符串，请利用逻辑推理将其还原。已知标准键盘字符顺序为："`1234567890-=QWERTYUIOP[]\ASDFGHJKL;'ZXCVBNM,./"。

样例输入：

O S, GOMR YPFSU/

样例输出：

I AM FINE TODAY

🪐问题分析

此类问题的直观解法是字符替换，但鉴于键盘字符众多，逐个替换效率低下。更优策略是构建一个下标映射数组，记录每个字符在标准字符串中的位置。为避免复杂的类型转换，可将该数组大小设为255，使得字符的ASCII值直接作为数组下标，从而快速获取其在原字符串中的索引。

根据输入特征，字符串中包含空格，而标准键盘定义中不含空格，因此需进行分词处理。在Python中，分词操作极为简便；若使用C语言，可开辟字符指针数组存储各单词片段，处理逻辑与计算单词平均长度类似。完成分词后，遍历字符指针数组，按序列输出。输出时，先以字符为下标获取其在映射数组中的索引，再将该索引减1后作为下标从标准字符串中取出对应字符。需注意输出格式的控制。

🪐代码实现

按照惯例，先展示运行结果：

代码如下：

import sys
s=sys.stdin.readline().strip().split()
indexarr=[0]*255
# 将所有数据存放进一个数组，将键盘上相邻的两个字母在数组中以索引的形式相连
mystr="`1234567890-=QWERTYUIOP[]\\ASDFGHJKL;'ZXCVBNM,./"
# 将每一位字母的索引存储起来。供以后遍历输入的数据使用
for i in range(len(mystr)):
    indexarr[ord(mystr[i])]=i

flag=True
#遍历输入的n段字符串
for line in s:
    if flag:
        flag=False
        for i in line:
            print(mystr[indexarr[ord(i)]-1],end="")  
    else:
        print(" ",end="")
        for i in line:
            print(mystr[indexarr[ord(i)]-1],end="")

二、单词的平均长度🚩

此题在Python中实现非常简洁。若使用C语言，需先统计空格数量：若空格后紧跟非空格字符，则单词计数加1；若后续仍为空格则继续遍历，直到遇到非空格字符时字母计数加1。最终需将单词数额外加1，因为在循环统计中首尾单词可能仅被统计了一次。

🪐问题描述

输入包含若干个单词，单词仅由字母组成，且单词之间由一个或多个空格分隔。

输出所有单词的平均长度。

样例输入:

qwe qwe qwe

样例输出:

3.0

🪐问题分析

首先对字符串进行分词处理，计算每个子串的长度，将所有长度求和后除以单词总数，即可得到平均长度。

🪐代码实现

按照惯例，先展示运行结果：

代码如下：

import sys
num=0
n=0
# 这里使用strip()去除输入的末尾换行符
# 使用split()进行字符串分段最后得到的是一个列表形式
mystr=sys.stdin.readline().strip().split()

for i in mystr:
    num+=len(i)
    n+=1
print(num/n)

三、字母重排🚩

🪐问题描述

输入一个字典（以*****结尾），随后输入若干待查询单词。对于每个输入的单词w，需在字典中找出所有可由w的字母重排得到的单词，并按字典序从小到大在一行内输出（若未找到，则输出0）。输入单词间以空格或空行分隔，且所有输入单词均由不超过6个小写字母组成。注意，字典中的单词未必按字典序排列。

样例输入：

第一行 tarp given score refund only trap work earn course pepper part

第二行 resco nfudre aptr sett oresuc

样例输出:

course part refund score tarp trap

🪐问题分析

由于涉及字典查找，可预先对字典进行预处理，随后依据处理后的标准进行查词。

具体策略为：先对字典元素排序，得到首字母有序的字典序列；接着对字典中每个元素内部的字符进行排序。同时，对待查询的子串也进行内部字符排序。遍历处理后的有序字典进行比对，若待查词排序后的字符串与字典中某元素排序后的字符串一致，则直接输出原字典项（即对标准字典进行特定转换，将待查词进行相同转换后与字典比对）。

🪐代码实现

按照惯例，先展示运行结果：

代码如下：

import sys
# 元字典序字符串
mydic=list(sys.stdin.readline().strip().split())
mydic=sorted(mydic)
words=sys.stdin.readline().strip().split()
# 排序后的字符串
newdic=[]
newwords=[]
for i in mydic:
    # 字符串不可以直接排序,先转换成字典,然后进行排序
    newdic.append("".join(sorted(i)))

for i in words:
    newwords.append("".join(sorted(i)))
flag=False
i=0
while i<len(newdic):
    if newdic[i] in newwords:
        if not flag:
            print(mydic[i],end="")
            flag=True
        else:
            print(" ",mydic[i],end="")
    i+=1

if not flag:
    print(0)

四、Tex括号问题🚩

🪐问题描述

有一篇文章在撰稿时未遵循指定格式，现需将包含单引号或双引号的标点符号转换为中文双引号格式。

样例输入：

"anksdn,'dasd,"hhihi"

样例输出：

"anksdn,"dasd,"hhihi"

🪐问题分析

此问题与前述的灯光模拟逻辑类似，关键在于维护一个状态标记位。

可设计一个布尔标记flag，当flag为True时，遇到英文双引号"则输出左中文双引号“，

并立即将标记翻转为相反值；当flag为False时，遇到英文双引号"则输出右中文双引号”。

随后将flag标记重置为True，继续处理后续字符。

🪐代码实现

按照惯例，先展示运行结果：

代码如下：

import sys
s=sys.stdin.readline().strip()
flag=True
for i in s:
    if i=="'" or i=="\"":
        if flag:
            print("“",end="")
        else:
            print("”",end="")
        flag=not flag
        continue
    print(i,end="")

ฅʕ•̫͡•ʔฅ

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至此，关于Python真题案例之错位键盘、单词长度及字母重排的详解介绍完毕。如需了解更多Python错位键盘相关内容，欢迎搜索本站历史文章或继续浏览后续文章。感谢大家的支持！