面试编程题1:给定一个字符串，统计出每个字母出现次数

不管是自动化测试，还是测试开发，或者高级测试工程师，国内很多公司都开始要求编码能力。在各种面试中，经常会问到一些编程如何实现的问题。本系列，专门记录一些面试中遇到的问题，主要是用Java来实现，后续如果有精力，会更新Python实现方法。

题目；给出一个字符串，统计出每个字母出现的次数。

思路分析：

需要统计字母和字母出现次数，这个第一反应就想起了编程语言中的字典概念，字母就相当于字典中的key，字母出现次数就是字典的value，而且字典要求key不能重复。这个编程题目打印的结果其实就是一个字典。第二个和key和value有关的概念就是map，和字典差不多。本题有两种解题方法，第一种是普通的数组，第二种就是map。两种方法，我们都需要掌握，先看看数组解法，然后看看map，之后对比，肯定是map的代码更少，效率更高。

在开始采用数组解法之前，我们来通过以下步骤拆分，一步一步达到我们的目的，这样，才能掌握这个知识点。

1.1 限制只有小写字母的情况

数据举例，str=”abcab”

核心实现思想：

1）创建一个int[] a类型数组，大写26，因为只有26个小写英文字母。例如a[0]表示字母a的出现次数，a[1]表示字母b的出现次数，依次类推….

2）依次取出每个字母，利用str.charAt(i)函数。Tmp作为临时取出字母。

3）从char数组（字符串本身就是一个特殊的char类型数组）索引为0开始和 tmp比较，记录索引位置。索引得到的方式是tem-‘a’，我们知道小写字母a对应的ascii码是数字97，大写A对应是数字65，因为都是小写字母，tem-97得到的值最小是0，这个0就存储到统计次数的数组a[0]，这个时候，因为执行了tem-97，说明存在一个字母，相对于这个字母出现了一次，那么a[0]=a[0]+1。用str=”abcab”,举例，循环第一次是字母a,这个时候tem=a, 执行tem-97=0，那么统计a出现次数就是a[0]=a[0]+1,这个值等于1。等遍历到第四次位置，出现了第二个a，而且tem-97=0的，那么这个时候a[0]会继续加1，这个时候字母a就出现了两次。

用Java代码实现

package test;public class CharCount {public static void main(String[] args) {// TODO Auto-generated method stub// 只考虑全部小写String str1 = "abca";int[] count = new int[26]; //用来存储小写字母a-z出现的次数。for(int i=0; i<str1.length(); i++){char tmp = str1.charAt(i); //依次取出每个字母int index = tmp - 97; //利用ascii码表，最小结果是0.count[index] = count[index] + 1;}//循环打印每个字母出现次数for(int j=0; j<count.length; j++){if(count[j]!=0)System.out.println("字母"+(char)(j+97)+"出现次数："+count[j]);}}}

输出结果：

字母a出现次数：2
字母b出现次数：1
字母c出现次数：1

为了测试一些其他情况，这里我们把str1="efeffhkkhgihwfwefhxfhhfnbbfeyfhkmadgfeifjfc",替换上面str1,运行结果。

字母a出现次数：1
字母b出现次数：2
字母c出现次数：1
字母d出现次数：1
字母e出现次数：5
字母f出现次数：12
字母g出现次数：2
字母h出现次数：7
字母i出现次数：2
字母j出现次数：1
字母k出现次数：3
字母m出现次数：1
字母n出现次数：1
字母w出现次数：2
字母x出现次数：1
字母y出现次数：1

1.2 限制只有大写字母的情况
大写字母是A到Z，A对象的ascii码表是65,参照小写字母统计实现方法，大写字母统计相关实现代码如下。

package test;public class CharCount {public static void main(String[] args) {// TODO Auto-generated method stub// 只考虑全部大写String str1 = "ABCBAFRIJGHEGJEEFEJDGJLKKOPOPXDNMH";int[] count = new int[26]; //用来存储字母A-Z出现的次数。for(int i=0; i<str1.length(); i++){char tmp = str1.charAt(i); //依次取出每个字母int index = tmp - 65; //利用ascii码表，最小结果是0.count[index] = count[index] + 1;}//循环打印每个字母出现次数for(int j=0; j<count.length; j++){if(count[j]!=0)System.out.println("字母"+(char)(j+65)+"出现次数："+count[j]);}}}

运行结果：

字母A出现次数：2
字母B出现次数：2
字母C出现次数：1
字母D出现次数：2
字母E出现次数：4
字母F出现次数：2
字母G出现次数：3
字母H出现次数：2
字母I出现次数：1
字母J出现次数：4
字母K出现次数：2
字母L出现次数：1
字母M出现次数：1
字母N出现次数：1
字母O出现次数：2
字母P出现次数：2
字母R出现次数：1
字母X出现次数：1

1.3 不限制大小写字母
因为题目，没有限制大小写的字母，甚至输入其他键盘上存在的键盘或者数字。这次，我们依然只关注大写和小
写字母，其他字符不管。核心思路就是，先判断是否是字母，如果是字母，就执行上面的统计方法。

package test;public class CharCount {public static void main(String[] args) {// TODO Auto-generated method stub// 只考虑全部小写String str1 = "ABdgeIJkdj";int[] count = new int[52]; //用来存储字母a-z A-Z出现的次数。for(int i=0; i<str1.length(); i++){char tmp = str1.charAt(i); //依次取出每个字母if((tmp>=65&& tmp<=90)||(tmp>=97&& tmp<=122)){int index = tmp - 65; //利用ascii码表，最小结果是0.count[index] = count[index] + 1;}}//循环打印每个字母出现次数for(int j=0; j<count.length; j++){if(count[j]!=0)System.out.println("字母"+(char)(j+65)+"出现次数："+count[j]);}}}

运行结果

字母A出现次数：1
字母B出现次数：1
字母I出现次数：1
字母J出现次数：1
字母d出现次数：2
字母e出现次数：1
字母g出现次数：1
字母j出现次数：1
字母k出现次数：1

1.4 用map实现

package test;import java.util.Map;
import java.util.TreeMap;public class CharCount {public static void main(String[] args) {// TODO Auto-generated method stub// 只考虑全部小写String str1 = "ADHfggegJKEFdjiwDdgrgrgfGgrgrRd";//用map实现TreeMap<Character,Integer> map = new TreeMap<Character,Integer>();for(Character ch: str1.toCharArray()){//判断是否为字母，其他符号不考虑统计if( (ch>='a'&& ch<='z')|| (ch>='A'&&ch<='Z') ){Integer count = map.get(ch);map.put(ch, null==count?1:count+1);}}//遍历mapfor(Map.Entry<Character, Integer> enter: map.entrySet()){System.out.println("字母："+enter.getKey() +"出现次数："+enter.getValue());}}}

运行结果

字母：A出现次数：1
字母：D出现次数：2
字母：E出现次数：1
字母：F出现次数：1
字母：G出现次数：1
字母：H出现次数：1
字母：J出现次数：1
字母：K出现次数：1
字母：R出现次数：1

1.5 分别统计英文字母，空格，数字和其他字符出现次数
这里变化一下需求，分别统计英文字母，数字，空格和其他字符统计次数。

package test;public class CharCount {public static void main(String[] args) {String str1 = "df dADF 23ad 8D35A HELLworld #$^&*";int charCount = 0;int numberCount = 0;int blankCount = 0;int otherCount = 0;for(int i=0; i<str1.length(); i++){char tmp = str1.charAt(i);if((tmp>='a'&&tmp<='z')||(tmp>='A'&&tmp<='Z')){charCount++;}//主要不要写成tmp>0，这里是ascii码表比较else if(tmp>='0' && tmp<='9'){numberCount++;}else if(tmp==' '){blankCount++;}else{otherCount++;}}System.out.println("英文字母出现次数：" +charCount);System.out.println("数字出现次数：" +numberCount);System.out.println("空格出现次数：" +blankCount);System.out.println("其他字符出现次数：" +otherCount);}}

运行结果

英文字母出现次数：19
数字出现次数：5
空格出现次数：5
其他字符出现次数：5

总结：
关于字符统计的编程，掌握了以上方法应该是足够了。这里，你可以试试用Python语言写，或者用shell写，记得之前面试，关于shell这块，有人问要用shell脚本语言实现，没办法，shell语法还不如java语法掌握得好，回答不上来。

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