如何交换字符串中的两个字符？

Question

我想写一个函数如下：

输入：字符串 A，int i，0 < i < len(A)
输出：字符串 A，第 (i - 1) 处的字符与第 i 处的字符交换。

什么是干净解决方案来实现这一点？我目前的解决方案是：

let mut swapped = input_str[0..i].to_string();
swapped.push(input_str.char_at(i));
swapped.push(input_str.char_at(i - 1));
swapped.push_str(&query[i..input_str.len()]);

但这只适用于 ASCII 字符串。我可以将其他解决方案视为转换为 UTF-32 中的向量，在那里交换并转换回字符串，但这似乎需要做很多额外的工作。

Answer 1

这是一个很好的解决方案：

use std::str::CharRange;

fn swap_chars_at(input_str: &str, i: usize) -> String {
    // Pre-allocate a string of the correct size
    let mut swapped = String::with_capacity(input_str.len());
    // Pluck the previous character
    let CharRange { ch: prev_ch, next: prev } = input_str.char_range_at_reverse(i);
    // Pluck the current character
    let CharRange { ch, next } = input_str.char_range_at(i);
    // Put them back
    swapped.push_str(&input_str[..prev]);
    swapped.push(ch);
    swapped.push(prev_ch);
    swapped.push_str(&input_str[next..]);
    // Done!
    swapped
}

#[test]
fn smoke_test() {
    let s = swap_chars_at("lyra", 2);
    assert_eq!(s, "lrya");
}

#[test]
fn unicode() {
    // 'ç' takes up 2 bytes in UTF-8
    let s = swap_chars_at("ça va?", 2);
    assert_eq!(s, "aç va?");
}

来自documentation:

fn char_range_at(&self, start: usize) -> CharRange
- 从字符串中提取一个字符并return下一个字符的索引。
fn char_range_at_reverse(&self, start: usize) -> CharRange
- 给定一个字节位置和一个 str，return 前一个字符及其位置。

这两种方法一起让我们可以在字符串中前后查看——这正是我们想要的。

但是等等，还有更多！ DK 用上面的代码指出了一个极端情况。如果输入包含任何 combining characters，它们可能会与它们组合的字符分开。

现在，这个问题是关于 Rust，而不是 Unicode，所以我不会详细讨论 how exactly that works. All you need to know for now is that Rust provides this method:

fn grapheme_indices(&self, is_extended: bool) -> GraphemeIndices
- Returns self 的 grapheme clusters 及其字节偏移量的迭代器。

通过 .find() 和 .rev() 的健康应用，我们得出了这个（希望如此）正确的解决方案：

#![allow(unstable)]  // `GraphemeIndices` is unstable

fn swap_graphemes_at(input_str: &str, i: usize) -> String {
    // Pre-allocate a string of the correct size
    let mut swapped = String::with_capacity(input_str.len());
    // Find the grapheme at index i
    let (_, gr) = input_str.grapheme_indices(true)
        .find(|&(index, _)| index == i)
        .expect("index does not point to a valid grapheme");
    // Find the grapheme just before it
    let (prev, prev_gr) = input_str.grapheme_indices(true).rev()
        .find(|&(index, _)| index < i)
        .expect("no graphemes to swap with");
    // Put it all back together
    swapped.push_str(&input_str[..prev]);
    swapped.push_str(gr);
    swapped.push_str(prev_gr);
    swapped.push_str(&input_str[i+gr.len()..]);
    // Done!
    swapped
}

#[test]
fn combining() {
    // Ensure that "c\u{327}" is treated as a single unit
    let s = swap_graphemes_at("c\u{327}a va?", 3);
    assert_eq!(s, "ac\u{327} va?");
}

不可否认，这有点令人费解。首先，它遍历输入，在 i 处提取字素簇。然后它通过输入迭代 backward (.rev())，选择索引为 < i 的最右边的集群（即前一个集群）。最后，一切都恢复原样了。

如果您真的迂腐，还有更多特殊情况需要处理。例如，如果字符串包含 Windows 个换行符 ("\r\n")，那么我们可能不想交换它们。在希腊语中，当字母 sigma (σ) 位于单词 (ς) 的末尾时，它的写法不同，因此更好的算法应该根据需要在它们之间进行转换。并且不要忘记那些 bidirectional control characters...

但为了我们的理智，我们就到此为止。

如何交换字符串中的两个字符？

How to swap two characters in a string?

string

rust