反转字符串

描述

写出一个程序，接受一个字符串，然后输出该字符串反转后的字符串。（字符串长度不超过1000）

数据范围：数据范围： 0≤n≤10000

要求：空间复杂度 O(n)，时间复杂度 O(n)

char* solve(char* str ) {
    // write code here
    if (str == NULL)
    {
        return NULL;
    }

    int len = strlen(str);

    char *out = malloc(len * (sizeof(char) + 1));
    if (out == NULL)
    {
        return NULL;
    }

    for (int j=0,i = len -1; i >= 0; i--,j++)
    {
        out[j] = str[i];
    }

    memcpy(str, out, len);
    free(out);
    return str;
}

函数目的是原地反转字符串，但存在几个问题：

1. 内存分配错误：malloc(len * (sizeof(char) + 1)) 分配了多余的空间（应该是 len + 1 用于 \0）
2. 内存泄漏风险：如果 memcpy 前发生错误，out 未被释放
3. 未处理字符串终止符：反转后的字符串可能缺少 \0
4. 不必要的内存分配：可以直接在原字符串上反转，无需额外空间

优化后的版本：

#include <string.h>
#include <stdlib.h>

char* solve(char* str) {
    if (str == NULL) {
        return NULL;
    }

    int len = strlen(str); 
//  strlen → 逻辑长度（不包含 \0）
//  sizeof → 物理存储大小（包含 \0）
    for (int i = 0, j = len - 1; i < j; i++, j--) {
        // 交换字符
        char temp = str[i];
        str[i] = str[j];
        str[j] = temp;
    }
    
    return str;
}

1. 原地操作：直接在原字符串上交换字符，无需 malloc/free，避免内存泄漏风险。
2. 高效交换：使用双指针（头尾指针）向中间遍历，时间复杂度 O(n/2)。
3. 正确处理 \0：strlen 已经计算了 \0 之前的位置，反转不影响终止符。