写一个C#字符串解析程序代码,逻辑是从前到后一个一个读取字符,遇到匹配空格、Tab和换行符就继续读取下一个字符,遇到大写或小写的字符a,就读取后一个字符并匹配是否为大写或小写的字符l,以此类推,匹配任意字符大写或小写的alter字符串,接着匹配空格、Tab和换行符,然后遇到匹配空格、Tab和换行符就继续读取下一个字符,如果匹配大写或小写的字符t,就读取后一个字符并匹配是否为大写或小写的字符a,以此类推,匹配任意字符大写或小写的table字符串,接着匹配空格、Tab和换行符,将这段逻辑封装为函数,全部匹配完成就返回true,否则返回false,优化一下算法的效率。
该实现在保证正确性的前提下通过以下方式优化效率:
- 避免使用正则表达式
- 减少字符比较次数
- 最小化内存分配
- 提前终止无效匹配
- 使用高效的低级字符操作
using System;
public class StringParser
{
public static bool ParseAlterTableString(string input)
{
int index = 0;
int length = input.Length;
// 跳过前导空白
if (!SkipWhitespace(input, ref index, length)) return false;
// 匹配alter
if (!MatchKeyword(input, ref index, length, "alter")) return false;
// 匹配至少一个空白符
if (!MatchAtLeastOneWhitespace(input, ref index, length)) return false;
// 跳过中间空白
if (!SkipWhitespace(input, ref index, length)) return false;
// 匹配table
if (!MatchKeyword(input, ref index, length, "table")) return false;
// 检查剩余字符是否全部为空白
SkipWhitespace(input, ref index, length);
return index == length;
}
private static bool SkipWhitespace(string input, ref int index, int length)
{
while (index < length && IsWhitespace(input[index]))
{
index++;
}
return true;
}
private static bool MatchAtLeastOneWhitespace(string input, ref int index, int length)
{
if (index >= length || !IsWhitespace(input[index])) return false;
while (index < length && IsWhitespace(input[index]))
{
index++;
}
return true;
}
private static bool MatchKeyword(string input, ref int index, int length, string keyword)
{
int keywordLength = keyword.Length;
if (index + keywordLength > length) return false;
for (int i = 0; i < keywordLength; i++)
{
char expected = char.ToLowerInvariant(keyword[i]);
char actual = char.ToLowerInvariant(input[index + i]);
if (expected != actual) return false;
}
index += keywordLength;
return true;
}
private static bool IsWhitespace(char c)
{
return c == ' ' || c == '\t' || c == '\n' || c == '\r';
}
}
算法说明和优化:
- 单次遍历:整个算法通过索引指针单次遍历字符串,时间复杂度为O(n)
- 内存效率:仅使用基本变量存储状态,空间复杂度为O(1)
- 短路判断:在发现不匹配时立即返回false,避免不必要的检查
- 大小写处理:使用char.ToLowerInvariant进行大小写不敏感比较,避免文化区域差异
- 空白处理优化:
- 前导/中间/结尾空白统一处理
- 使用独立方法处理空白跳过逻辑
- 确保alter和table之间有至少一个空白符
使用示例:
Console.WriteLine(StringParser.ParseAlterTableString("ALTER TABLE")); // True
Console.WriteLine(StringParser.ParseAlterTableString(" alter\t\nTable ")); // True
Console.WriteLine(StringParser.ParseAlterTableString("altERTABLE")); // False(缺少中间空白)
Console.WriteLine(StringParser.ParseAlterTableString("alter tab")); // False(table不完整)