Přiřazování znaků z řídicího řetězce k maticovým slovům

Filtrování a seskupování prvků pole na základě shody řetězců

Řešení založené na Javě využívající vnořené smyčky a modulární funkce

public class Main {
    public static void main(String[] args) {
        String[] array = {"reference", "class", "method", "type", "constructor", "recursive"};
        String keyWord = "structure";
        print(array, keyWord);
    }

    // Function to filter and print matching results
    static void print(String[] array, String keyWord) {
        String filteredKeyWord = removeDuplicates(keyWord.toLowerCase());
        for (char c : filteredKeyWord.toCharArray()) {
            StringBuilder matches = new StringBuilder();
            for (String word : array) {
                if (word.charAt(0) == c) {
                    if (matches.length() > 0) {
                        matches.append(", ");
                    }
                    matches.append(word);
                }
            }
            if (matches.length() > 0) {
                System.out.println(c + ": " + matches);
            }
        }
    }

    // Helper function to remove duplicate characters from a string
    static String removeDuplicates(String str) {
        StringBuilder result = new StringBuilder();
        for (char c : str.toCharArray()) {
            if (result.indexOf(String.valueOf(c)) == -1) {
                result.append(c);
            }
        }
        return result.toString();
    }
}

Optimalizované řešení využívající streamy v Javě

Řešení Java 8+ využívající streamy pro čitelnost a výkon

import java.util.*;
import java.util.stream.*;

public class Main {
    public static void main(String[] args) {
        String[] array = {"reference", "class", "method", "type", "constructor", "recursive"};
        String keyWord = "structure";
        printWithStreams(array, keyWord);
    }

    static void printWithStreams(String[] array, String keyWord) {
        String filteredKeyWord = keyWord.toLowerCase().chars()
                .distinct()
                .mapToObj(c -> (char) c)
                .map(String::valueOf)
                .collect(Collectors.joining());

        for (char c : filteredKeyWord.toCharArray()) {
            String matches = Arrays.stream(array)
                    .filter(word -> word.startsWith(String.valueOf(c)))
                    .collect(Collectors.joining(", "));

            if (!matches.isEmpty()) {
                System.out.println(c + ": " + matches);
            }
        }
    }
}

Unit Test pro obě řešení

Test založený na JUnit pro ověření výstupů v různých scénářích

import org.junit.jupiter.api.Test;
import java.io.ByteArrayOutputStream;
import java.io.PrintStream;
import static org.junit.jupiter.api.Assertions.assertEquals;

public class MainTest {
    @Test
    void testPrint() {
        String[] array = {"reference", "class", "method", "type", "constructor", "recursive"};
        String keyWord = "structure";
        ByteArrayOutputStream outContent = new ByteArrayOutputStream();
        System.setOut(new PrintStream(outContent));

        Main.print(array, keyWord);
        String expectedOutput = "t: type\nr: reference, recursive\nc: class, constructor\n";
        assertEquals(expectedOutput, outContent.toString());
    }

    @Test
    void testPrintWithStreams() {
        String[] array = {"reference", "class", "method", "type", "constructor", "recursive"};
        String keyWord = "structure";
        ByteArrayOutputStream outContent = new ByteArrayOutputStream();
        System.setOut(new PrintStream(outContent));

        Main.printWithStreams(array, keyWord);
        String expectedOutput = "t: type\nr: reference, recursive\nc: class, constructor\n";
        assertEquals(expectedOutput, outContent.toString());
    }
}

Často kladené otázky o porovnávání řetězců a vnořených smyčkách

1. Jaký je účel toCharArray() metoda?
2. The toCharArray() metoda převede řetězec na pole znaků, což umožňuje iteraci každého znaku pro zpracování.
3. Jak se removeDuplicates() funkční práce?
4. The removeDuplicates() Funkce vytvoří nový řetězec připojením pouze jedinečných znaků ze vstupního řetězce, čímž zajistí, že se nebude opakovat zpracování.
5. Proč je startsWith() preferujete před ruční kontrolou znaků?
6. startsWith() zjednodušuje kód přímým ověřením, zda řetězec začíná zadanou předponou, takže je méně náchylný k chybám.
7. Mohou streamy efektivně zpracovávat velké datové sady?
8. Ano, Java streamuje, zejména s parallelStream(), dokáže efektivně zpracovávat velké datové sady využitím paralelních výpočtů.
9. Jaká je výhoda použití Collectors.joining() pro výstup?
10. Collectors.joining() agreguje prvky z proudu do jediného řetězce s volitelnými oddělovači, čímž zlepšuje čitelnost a formátování výstupu.
11. Jak mohou jednotkové testy zlepšit spolehlivost?
12. Unit testy zajišťují každou funkci, např print(), funguje správně v různých scénářích a snižuje chyby ve výrobě.
13. Jak to dělá hash-based searching zlepšit výkon?
14. Předindexováním dat do hash mapy lze najít shody v konstantním čase, což u velkých polí zrychluje proces.
15. Co je porovnání řetězců citlivé na národní prostředí?
16. Zajišťuje přesné srovnání řetězců v různých jazycích nebo kódování pomocí nástrojů, jako je Java Collator.
17. Lze tento skript integrovat do front-endových aplikací?
18. Ano, logiku lze upravit pro použití v JavaScriptu nebo frameworkech, jako je React, a vytvořit tak interaktivní a dynamické výstupy.
19. Jaká je výhoda modularizace kódu?
20. Rozdělení kódu na opakovaně použitelné metody jako removeDuplicates() a matchFirstWithLetter() usnadňuje údržbu a rozšiřování.

Závěrečné myšlenky na efektivní párování strun

Při řešení problému shody znaků řídicího řetězce se slovy pole byly zdůrazněny klíčové techniky, jako je deduplikace a seskupování. Ty zajišťují přesné výsledky a efektivní manipulaci s velkými datovými sadami. Taková řešení jsou nezbytná pro aplikace v reálném světě, jako jsou vyhledávače nebo kategorizace dat.

Modulární programovací přístupy, demonstrované prostřednictvím opakovaně použitelných metod, umožňují snadnější údržbu a škálovatelnost. Ať už se jedná o malé projekty nebo rozsáhlé systémy, tyto koncepty zůstávají základními. Využitím výkonných příkazů Javy mohou vývojáři řešit podobné problémy s porovnáváním řetězců efektivně a inovativně. 🧩