520. 检测大写字母

题目

我们定义，在以下情况时，单词的大写用法是正确的：

• 全部字母都是大写，比如 “USA” 。
• 单词中所有字母都不是大写，比如 “leetcode” 。
• 如果单词不只含有一个字母，只有首字母大写，比如 “Google” 。

给你一个字符串 word 。如果大写用法正确，返回 true ；否则，返回 false 。

示例 1：

输入：word = “USA”
输出：true

示例 2：

输入：word = “FlaG”
输出：false

提示：

• 1 <= word.length <= 100
• word 由小写和大写英文字母组成

代码

完整代码

#include 
#include 
#include 

bool isBig(char c) {
    return (c >= 'A' && c <= 'Z');
}

bool isSmall(char c) {
    return (c >= 'a' && c <= 'z');
}

bool detectCapitalUse(char* word) {
    bool isBeginBig = isBig(word[0]);
    bool mix = false;
    for (int i = 1; i < strlen(word); i++) {
        if (isBeginBig) {
            if (!mix && isSmall(word[i])) {
                if (i != 1) { // 不是第二个开始就是小写
                    return false;
                }
                mix = true;
            }
            if (mix) {
                if (isBig(word[i])) { // 有小写且非首字母有大写
                    return false;
                }
            }
        } else {
            if (isBig(word[i])) { // 非首字母有大写
                return false;
            }
        }
    }
    return true;
}

// int main(void)
// {
//     printf("a = %d",'a');
//     printf("A = %d",'A');
// }

思路分析

这套代码用了模拟的方法。

• 首先，判断第一个字母是否是大写字母。
• 遍历整个字符串，检查是否符合所有大写或所有小写的规则。
• 如果第一个字母是大写，则后续字符可以全为小写或全为大写。
• 如果第一个字母是小写，则后续字符必须全为小写。
• 在遍历过程中，如果发现任何不符合上述规则的情况，则返回 false，否则返回 true。

拆解分析

1. isBig函数

bool isBig(char c) {
    return (c >= 'A' && c <= 'Z');
}

判断字符是否为大写字母。

2. isSmall函数

bool isSmall(char c) {
    return (c >= 'a' && c <= 'z');
}

判断字符是否为小写字母。

3. detectCapitalUse函数

bool detectCapitalUse(char* word) {
    bool isBeginBig = isBig(word[0]);
    bool mix = false;
    for (int i = 1; i < strlen(word); i++) {
        if (isBeginBig) {
            if (!mix && isSmall(word[i])) {
                if (i != 1) { // 不是第二个开始就是小写
                    return false;
                }
                mix = true;
            }
            if (mix) {
                if (isBig(word[i])) { // 有小写且非首字母有大写
                    return false;
                }
            }
        } else {
            if (isBig(word[i])) { // 非首字母有大写
                return false;
            }
        }
    }
    return true;
}

主要函数，遍历字符串，判断是否符合大写规则。

复杂度分析

• 时间复杂度：O(n)，其中 n 为字符串的长度，需要遍历每个字符。
• 空间复杂度：O(1)，不需要额外的空间，仅使用了几个额外变量。

一题多解

正则表达式解法

完整代码

#include 
#include 

bool detectCapitalUse(char* word) {
    regex_t regex;
    int reti;

    // 编译正则表达式
    reti = regcomp(&regex, "^[A-Z]+$|^[a-z]+$|^[A-Z][a-z]+$", REG_EXTENDED);
    if (reti) {
        return false; // 如果正则表达式编译失败，返回 false
    }

    // 执行正则表达式
    reti = regexec(&regex, word, 0, NULL, 0);
    regfree(&regex);

    if (!reti) {
        return true; // 如果正则表达式匹配，返回 true
    } else if (reti == REG_NOMATCH) {
        return false; // 如果正则表达式不匹配，返回 false
    } else {
        return false; // 如果正则执行中发生其他错误，返回 false
    }
}

思路分析

这套代码用了正则表达式的方法。

• 使用正则表达式来匹配符合大写规则的字符串。
• 正则表达式 ^[A-Z]+$|^[a-z]+$|^[A-Z][a-z]+$ 分别匹配全部大写、全部小写和首字母大写的情况。

拆解分析

1. 编译正则表达式

// 编译正则表达式
reti = regcomp(&regex, "^[A-Z]+$|^[a-z]+$|^[A-Z][a-z]+$", REG_EXTENDED);
if (reti) {
    return false; // 如果正则表达式编译失败，返回 false
}

编译用于匹配大写规则的正则表达式。

2. 执行正则表达式

// 执行正则表达式
reti = regexec(&regex, word, 0, NULL, 0);
regfree(&regex);

if (!reti) {
    return true; // 如果正则表达式匹配，返回 true
} else if (reti == REG_NOMATCH) {
    return false; // 如果正则表达式不匹配，返回 false
} else {
    return false; // 如果正则执行中发生其他错误，返回 false
}

执行正则表达式，并根据匹配结果返回对应的布尔值。

复杂度分析

• 时间复杂度：O(n)，其中 n 为字符串的长度，正则表达式匹配需要遍历每个字符。
• 空间复杂度：O(1)，不需要额外的空间。

结果

模拟:

正则: