Java 程序计算每个字符的出现次数

在本节中，我们将讨论如何计算字符串中字符的频率。例如，考虑单词Javatpoint。在给定的字符串中，字母 j 的频率是 1，a 是 2，v 是 1，t- 是 2，p 是 1，o 是 1，i 是 1，n 是 1。我们将通过不同的方法使用 Java 程序来实现这一点。

有许多解决方案可以计算每个字符的出现次数，其中一些是：

• 使用朴素方法
• 使用计数器数组
• 使用 Java HashMap
• 使用 Java 8

使用朴素方法

这是计算每个字符出现次数的最简单方法。

CountOccuranceOfChar1.java

输出

The occurrence of P is: 1
The occurrence of n is: 4
The occurrence of e is: 1
The occurrence of u is: 2
The occurrence of m is: 2
The occurrence of o is: 9
The occurrence of l is: 3
The occurrence of t is: 1
The occurrence of r is: 2
The occurrence of a is: 2
The occurrence of i is: 6
The occurrence of c is: 6
The occurrence of s is: 4
The occurrence of p is: 1
The occurrence of v is: 1

使用计数器数组

在下面的 Java 程序中，我们使用了计数器数组来计算字符串中每个字符的出现次数。我们定义了一个 for 循环，该循环会遍历给定的字符串，并根据字符在索引处将计数器变量加 1。然后，我们再次遍历计数器数组，并打印字符和频率（如果 counter[i] 不为 0）。

CountOccuranceOfChar1.java

输出

Please enter a string: javatpoint
a --> 2
i --> 1
j --> 1
n --> 1
o --> 1
p --> 1
t --> 2
v --> 1

使用 Java HashMap

在下面的 Java 程序中，我们使用了 Java HashMap 来计算给定字符串中每个字符的出现次数。我们知道 HashMap 存储键值对，并且不包含重复键。该程序将字符存储为键，将字符的出现次数存储为值。

首先，我们将给定的字符串转换为字符数组，然后逐个遍历字符数组。在 HashMap 中更新计数。之后，对于每个字符，我们需要验证该键是否已存在于 HashMap 中。如果存在，则增加计数变量，否则将其作为新键添加到 map 中，并将初始值设置为 1。

CountOccuranceOfChar2.java

输出

{e=1, g=2, l=1, o=2}

使用 Java 8

在下面的 Java 程序中，我们使用了 Java 8 的功能。首先，我们初始化了一个要计算字符出现次数的字符串。然后，我们创建了一个 Java Map<> 的实例。我们执行了各种中间操作来获取字符的出现次数。

首先，使用 String.split() 方法将给定的字符串分割成数组。然后，Arrays.stream() 方法返回传入数组的流。

第二个中间操作是将字符串转换为小写字母。为此，我们使用了 Stream.map() 方法，该方法返回一个流，其中包含将给定函数应用于此流的元素的结果。

collect() 函数用于执行可变归约操作并连接列表元素。Collectors.groupingBy() 方法返回一个 Collector，它实现了对类型为 T 的输入元素的级联“分组”操作。

为了计算元素，我们使用了 Collectors 类的 counting() 方法。该方法返回一个接受类型为 T 的元素的 Collector。它计算输入元素的数量，如果没有元素，则结果为 0。

CountOccuranceOfChar3.java

输出

{c=2, o=2, m=2, u=1, n=2, i=2, a=1, t=1}

让我们看看相同的另一个逻辑。

下面的 Java 程序逻辑与上面的程序相同，除了某些内容。在下面的 Java 程序中，我们使用了 Java Pattern 类。

首先，我们调用 compile() 方法，该方法将给定的正则表达式编译成一个模式。然后，我们调用 matcher() 函数，该函数创建一个匹配器（匹配给定输入与此模式）。

最后，我们创建了一个 Map 对象，计算存储在 map 中的元素。计数后，使用 forEach() 循环遍历 map。该解决方案适用于 Java 8 或更高版本。

CountOccuranceOfChar4.java

输出

m = 1 times
o = 3 times
n = 1 times
p = 1 times
l = 1 times
y = 1 times

Java 程序计算每个字符出现次数选择题

1. 在 Java 中，当输入规模较大且内存效率至关重要时，哪种方法最适合计算字符串中字符的出现次数？

1. 朴素方法
2. 计数器数组
3. Java HashMap
4. Java 8 Stream API

2. 与计数器数组相比，使用 Java HashMap 在计算字符串中字符出现次数方面提供了什么优势？

1. HashMap 允许更快的查找操作。
2. HashMap 可以处理非 ASCII 字符。
3. HashMap 会自动按出现次数对字符进行排序。
4. HashMap 为插入提供恒定的时间复杂度。

3. 在以下哪种情况下，使用 Java 8 Stream API 计算字符串中字符的出现次数可能不太合适？

1. 当输入字符串包含重复字符时。
2. 当输入字符串很短且内存使用不是问题时。
3. 当要求保持字符的插入顺序时。
4. 当性能优化至关重要时。

4. 在计算字符串中字符出现次数的场景中，其中需要保留字符顺序，最合适的数据结构是什么？

1. HashSet
2. TreeMap
3. LinkedHashMap
4. ArrayList

5. 在 Java 中使用计数器数组计算字符出现次数有什么潜在的缺点？

1. 它需要为每个字符进行额外的内存分配。
2. 它无法处理非 ASCII 字符。
3. 它不为查找操作提供恒定的时间复杂度。
4. 它可能会浪费不出现在字符串中的字符的内存。