题目描述

给定一个单词数组和一个长度 maxWidth，重新排版单词，使其成为每行恰好有 maxWidth 个字符，且左右两端对齐的文本。

你应该使用“贪心算法”来放置给定的单词；也就是说，尽可能多地往每行中放置单词。必要时可用空格 ' ' 填充，使得每行恰好有 maxWidth 个字符。

要求尽可能均匀分配单词间的空格数量。如果某一行单词间的空格不能均匀分配，则左侧放置的空格数要多于右侧的空格数。

文本的最后一行应为左对齐，且单词之间不插入额外的空格。

说明:

• 单词是指由非空格字符组成的字符序列。
• 每个单词的长度大于 0，小于等于 maxWidth。
• 输入单词数组words 至少包含一个单词。

样例

输入:
words = ["This", "is", "an", "example", "of", "text", "justification."]
maxWidth = 16
输出:
[
   "This    is    an",
   "example  of text",
   "justification.  "
]

输入:
words = ["What","must","be","acknowledgment","shall","be"]
maxWidth = 16
输出:
[
  "What   must   be",
  "acknowledgment  ",
  "shall be        "
]
解释: 注意最后一行的格式应为 "shall be    " 而不是 "shall     be",
     因为最后一行应为左对齐，而不是左右两端对齐。       
     第二行同样为左对齐，这是因为这行只包含一个单词。

输入:
words = ["Science","is","what","we","understand","well","enough","to","explain",
         "to","a","computer.","Art","is","everything","else","we","do"]
maxWidth = 20
输出:
[
  "Science  is  what we",
  "understand      well",
  "enough to explain to",
  "a  computer.  Art is",
  "everything  else  we",
  "do                  "
]

算法分析

双指针

核心步骤

• 1、先计算出当前行最多能放多少个单词，每个单词之间最少用一个空格隔开（通过双指针计算能放单词的总长度len）
• 2、假设当前行最多能放x个单词，需要满足下面3个条件进行放置
  • 1、如果当前行是最后一行，则向左对齐（后面多余的用空格补上）
  • 2、如果当前行只有一个单词，则向左对齐（后面多余的用空格补上）
  • 3、其他情况均左右对齐

左右对齐的情况

在当前行中，通过i和j的位置可以知道一共有j - i个单词，因此有cnt = j - i - 1个空隙，len - cnt表示的是 单词占的长度 = 能放的单词总长度 - 空隙数，例如The is a apple,长度是14，空隙数是3，因此res = maxWidth - (len - cnt)表示的是当前行的总空格数,
a = res / cnt表示每个空隙的空格数基础是a，多余b = res % cnt个空格数，多余的需要平均分配给前面的空隙，例如res = 15,cnt = 4,则空隙数是4，基础空格数是3，多余是3，因此每个空隙的基础空格数是3 3 3 3，补上多余的就是4 4 4 3，

注意：用StringBuffer会加快执行速度

时间复杂度 $O(n)$

Java 代码

class Solution {
    static String get(int x)
    {
        String res = "";
        for(int i = 0;i < x;i ++) res += " ";
        return res;
    }
    public List<String> fullJustify(String[] words, int maxWidth) {
        List<String> ans = new ArrayList<String>();
        int n = words.length;
        for(int i = 0;i < n;i ++)
        {
            int len = words[i].length();
            int j = i + 1;
            while(j < n && len + 1 + words[j].length() <= maxWidth) len = len + 1 + words[j ++].length();

            String line = "";
            //如果是最后一行 或者 当前行只有一个单词，向左对齐
            if(j == n || j == i + 1)
            {
                line += words[i];
                for(int k = i + 1;k < j;k ++) line += " " + words[k];
                while(line.length() < maxWidth) line += " ";
            }
            //其余的左右对齐
            else
            {
                int cnt = j - i - 1;//空隙数
                int res = maxWidth - (len - cnt); // 空格数
                //将空格数分成cnt份
                int a = res / cnt ;//基本份
                int b = res % cnt ;//多余份
                line += words[i];
                for(int k = i + 1;k < j;k ++)
                {
                    if(b -- > 0) line += get(a + 1) + words[k];
                    else line += get(a) + words[k];
                }
            }

            ans.add(line);
            i = j - 1;
        }
        return ans;
    }
}