本教程详细介绍了如何在Java中计算一个字符串中唯一单词的数量，忽略重复项。我们将利用字符串分割功能将文本拆分为单词，并结合ArrayList来高效地存储和检查单词的唯一性，最终返回唯一单词的总数，整个过程避免使用高级集合类型如HashSet。
核心思路
计算字符串中唯一单词数量的核心在于两点：
- 识别单词：将输入的字符串分解成独立的单词。
- 去重：在收集单词的过程中，只记录那些尚未出现过的单词。
为了满足“只允许使用基础功能，不使用哈希集合等高级特性”的要求，我们可以采用String类的split()方法来分割字符串，并使用ArrayList来存储和检查单词的唯一性。
实现步骤
以下是实现唯一单词计数方法的具体步骤：
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- 字符串分割：使用String.split(" ")方法将输入字符串按空格分割成一个单词数组。需要注意的是，这种简单的分割方式可能会将标点符号与单词绑定（例如 "ago," 会被视为一个单词），在更复杂的场景中可能需要更精细的预处理。
-
创建唯一单词列表：初始化一个空的ArrayList
，用于存储所有遇到的唯一单词。 - 遍历并检查唯一性：
- 返回数量：遍历结束后，ArrayList中存储的就是所有唯一的单词。返回该列表的size()即可得到唯一单词的总数。
示例代码
下面是一个完整的Java方法实现，它接受一个字符串作为参数，并返回其中唯一单词的数量：
import java.util.ArrayList;
import java.util.List;
public class WordCounter {
/**
* 计算给定字符串中唯一单词的数量。
* 该方法通过将字符串按空格分割，并使用ArrayList来存储和检查单词的唯一性。
*
* @param s 待处理的输入字符串。
* @return 字符串中唯一单词的总数。
*/
public static int countUniqueWords(String s) {
// 如果字符串为空或只包含空白字符，则直接返回0
if (s == null || s.trim().isEmpty()) {
return 0;
}
// 1. 将字符串按空格分割成单词数组
// 注意：简单的split(" ")可能会保留标点符号，例如 "ago," 会被视为一个单词。
// 如果需要更严格的单词定义（例如，只包含字母），可能需要先去除标点符号或使用正则表达式。
String[] words = s.split(" ");
// 2. 创建一个列表来存储唯一单词
List uniqueWords = new ArrayList<>();
// 3. 遍历单词数组，检查并添加唯一单词
for (String word : words) {
// 清理单词，例如去除首尾空格
String cleanedWord = word.trim();
// 忽略空字符串，这可能由多个空格或trim()操作产生
if (cleanedWord.isEmpty()) {
continue;
}
// 检查单词是否已存在于唯一单词列表中
// 此处是大小写敏感的，"Hello"和"hello"会被视为不同的单词。
if (!uniqueWords.contains(cleanedWord)) {
uniqueWords.add(cleanedWord);
}
}
// 4. 返回唯一单词的数量
return uniqueWords.size();
}
public static void main(String[] args) {
String input1 = "A long long time ago, I can still remember";
int uniqueCount1 = countUniqueWords(input1);
System.out.println("Input: \"" + input1 + "\"");
System.out.println("Number of unique words: " + uniqueCount1); // 预期输出: 8 (A, long, time, ago,, I, can, still, remember)
String input2 = "Hello world hello java World";
int uniqueCount2 = countUniqueWords(input2);
System.out.println("Input: \"" + input2 + "\"");
System.out.println("Number of unique words: " + uniqueCount2); // 预期输出: 5 (Hello, world, hello, java, World)
String input3 = " one two one ";
int uniqueCount3 = countUniqueWords(input3);
System.out.println("Input: \"" + input3 + "\"");
System.out.println("Number of unique words: " + uniqueCount3); // 预期输出: 2 (one, two)
String input4 = "";
int uniqueCount4 = countUniqueWords(input4);
System.out.println("Input: \"" + input4 + "\"");
System.out.println("Number of unique words: " + uniqueCount4); // 预期输出: 0
}
} 运行示例代码的输出：
Input: "A long long time ago, I can still remember" Number of unique words: 8 Input: "Hello world hello java World" Number of unique words: 5 Input: " one two one " Number of unique words: 2 Input: "" Number of unique words: 0
注意事项与扩展
- 单词定义：本教程中的split(" ")方法简单地以空格作为分隔符。这意味着像“ago,”这样的词会与“ago”被视为不同的单词，且标点符号会附着在单词上。如果需要更严格的单词定义（例如，只包含字母的单词），则需要在分割前进行预处理，例如使用正则表达式s.replaceAll("[^a-zA-Z ]", " ").trim().toLowerCase()去除标点并统一大小写，或者使用更复杂的split正则表达式如s.split("[\\s.,!?]+")。
- 大小写敏感性：当前实现是大小写敏感的，即“Hello”和“hello”会被视为两个不同的唯一单词。如果需要实现大小写不敏感的计数，可以在将单词添加到uniqueWords列表之前，将其统一转换为小写或大写（例如cleanedWord.toLowerCase()）。
-
性能考虑：ArrayList.contains()方法的平均时间复杂度为O(n)，其中n是列表中元素的数量。因此，对于包含大量单词的非常长的字符串，此方法的整体性能可能会下降（达到O(n^2)的级别）。在允许使用更高级数据结构的情况下，使用HashSet
来存储唯一单词会更高效，因为HashSet的add()和contains()操作的平均时间复杂度通常为O(1)。然而，根据本教程的限制，ArrayList是可接受的基础实现。 - 空字符串处理：输入字符串为空或只包含空格时，方法应返回0。本示例代码已包含对这种情况的处理。
总结
通过本教程，我们学习了如何在Java中利用基础的字符串操作和ArrayList数据结构，实现一个计算字符串中唯一单词数量的方法。这个方法遵循了在不使用高级集合类（如HashSet）的前提下解决问题的要求。在实际应用中，根据对单词定义的严格程度和性能需求，可以进一步优化字符串预处理和去重机制。
