我刚刚在c# 2.0中写了一个字符串反向函数(即LINQ不可用),然后想到了这个:

public string Reverse(string text)
{
    char[] cArray = text.ToCharArray();
    string reverse = String.Empty;
    for (int i = cArray.Length - 1; i > -1; i--)
    {
        reverse += cArray[i];
    }
    return reverse;
}

就我个人而言,我并不喜欢这个功能,我相信有更好的方法来实现它。是吗?


当前回答

如果字符串包含Unicode数据(严格地说,非bmp字符),其他已经发布的方法将破坏它,因为在反转字符串时不能交换高和低代理代码单元的顺序。(关于这方面的更多信息可以在我的博客上找到。)

下面的代码示例将正确地反转包含非bmp字符的字符串,例如,“\U00010380\U00010381”(ugartic Letter Alpa, ugartic Letter Beta)。

public static string Reverse(this string input)
{
    if (input == null)
        throw new ArgumentNullException("input");

    // allocate a buffer to hold the output
    char[] output = new char[input.Length];
    for (int outputIndex = 0, inputIndex = input.Length - 1; outputIndex < input.Length; outputIndex++, inputIndex--)
    {
        // check for surrogate pair
        if (input[inputIndex] >= 0xDC00 && input[inputIndex] <= 0xDFFF &&
            inputIndex > 0 && input[inputIndex - 1] >= 0xD800 && input[inputIndex - 1] <= 0xDBFF)
        {
            // preserve the order of the surrogate pair code units
            output[outputIndex + 1] = input[inputIndex];
            output[outputIndex] = input[inputIndex - 1];
            outputIndex++;
            inputIndex--;
        }
        else
        {
            output[outputIndex] = input[inputIndex];
        }
    }

    return new string(output);
}

其他回答

看看维基百科的条目。它们实现了字符串。反向扩展法。这允许你编写这样的代码:

string s = "olleh";
s.Reverse();

他们还使用ToCharArray/Reverse组合,这是这个问题的其他答案所建议的。源代码如下所示:

public static string Reverse(this string input)
{
    char[] chars = input.ToCharArray();
    Array.Reverse(chars);
    return new String(chars);
}

如果在面试中你被告知不能使用Array。反过来,我想这可能是最快的一个。它不会创建新的字符串,只迭代数组的一半以上(即O(n/2)次迭代)

    public static string ReverseString(string stringToReverse)
    {
        char[] charArray = stringToReverse.ToCharArray();
        int len = charArray.Length-1;
        int mid = len / 2;

        for (int i = 0; i < mid; i++)
        {
            char tmp = charArray[i];
            charArray[i] = charArray[len - i];
            charArray[len - i] = tmp;
        }
        return new string(charArray);
    }
static void Main(string[] args)
{
    string str = "";
    string reverse = "";
    Console.WriteLine("Enter the value to reverse");
    str = Console.ReadLine();
    int length = 0;
    length = str.Length - 1;
    while(length >= 0)
    {
        reverse = reverse + str[length];
        length--;
    }
    Console.Write("Reverse string is {0}", reverse);
    Console.ReadKey();
}

首先,你不需要调用ToCharArray,因为字符串已经可以被索引为char数组,所以这将节省你的分配。

下一个优化是使用StringBuilder来防止不必要的分配(因为字符串是不可变的,连接它们每次都会复制一个字符串)。为了进一步优化这一点,我们预先设置了StringBuilder的长度,这样它就不需要扩展它的缓冲区。

public string Reverse(string text)
{
    if (string.IsNullOrEmpty(text))
    {
        return text;
    }

    StringBuilder builder = new StringBuilder(text.Length);
    for (int i = text.Length - 1; i >= 0; i--)
    {
        builder.Append(text[i]);
    }

    return builder.ToString();
}

编辑:性能数据

我使用Array测试了这个函数和这个函数。用下面的简单程序进行反向,其中Reverse1是一个函数,Reverse2是另一个函数:

static void Main(string[] args)
{
    var text = "abcdefghijklmnopqrstuvwxyz";

    // pre-jit
    text = Reverse1(text); 
    text = Reverse2(text);

    // test
    var timer1 = Stopwatch.StartNew();
    for (var i = 0; i < 10000000; i++)
    {
        text = Reverse1(text);
    }

    timer1.Stop();
    Console.WriteLine("First: {0}", timer1.ElapsedMilliseconds);

    var timer2 = Stopwatch.StartNew();
    for (var i = 0; i < 10000000; i++)
    {
        text = Reverse2(text);
    }

    timer2.Stop();
    Console.WriteLine("Second: {0}", timer2.ElapsedMilliseconds);

    Console.ReadLine();
}

事实证明,对于短字符串数组。反向方法大约是上面方法的两倍,对于更长的字符串,差异甚至更明显。已知这个数组。反向法既简单又快,我建议你用那个而不是这个。我把这个留在这里只是为了表明这不是你应该做的方式(让我很惊讶!)

因为我喜欢两个答案-一个是使用字符串。创建,因此高性能和低分配和另一个正确性-使用StringInfo类,我决定需要一种组合方法。这是最终的字符串反转方法:)

private static string ReverseString(string str)
    {
        return string.Create(str.Length, str, (chars, state) =>
        {
            var enumerator = StringInfo.GetTextElementEnumerator(state);
            var position = state.Length;
            while (enumerator.MoveNext())
            {
                var cluster = ((string)enumerator.Current).AsSpan();
                cluster.CopyTo(chars.Slice(position - cluster.Length));
                position -= cluster.Length;
            }
        });
    }

还有一种更好的方法,使用StringInfo类的方法,它通过只返回索引来跳过Enumerator的大量字符串分配。

private static string ReverseString(string str)
    {
        return string.Create(str.Length, str, (chars, state) =>
        {
            var position = 0;
            var indexes = StringInfo.ParseCombiningCharacters(state); // skips string creation
            var stateSpan = state.AsSpan();
            for (int len = indexes.Length, i = len - 1; i >= 0; i--)
            {
                var index = indexes[i];
                var spanLength = i == len - 1 ? state.Length - index : indexes[i + 1] - index;
                stateSpan.Slice(index, spanLength).CopyTo(chars.Slice(position));
                position += spanLength;
            }
        });
    }

与LINQ解决方案相比的一些基准测试:

String length 20:

LINQ                       Mean: 2,355.5 ns   Allocated: 1440 B
string.Create              Mean:   851.0 ns   Allocated:  720 B
string.Create with indexes Mean:   466.4 ns   Allocated:  168 B

String length 450:

LINQ                          Mean: 34.33 us   Allocated: 22.98 KB
string.Create                 Mean:   19.13 us   Allocated: 14.98 KB
string.Create with indexes    Mean:   10.32 us   Allocated: 2.69 KB