字符串题既考查序列算法，也考查比较规则、Unicode 语义和不可变对象带来的分配成本。

🧭 什么时候考虑这个专题

先明确字符范围和比较规则；两端对应考虑双指针，频次关系考虑哈希，反复拼接再考虑 StringBuilder。

开始编码前先明确输入、输出、数据规模和允许修改的数据，再用一句话写出循环、窗口、堆或递归函数保持的不变量。

核心结构与复杂度

知识点核心规则常见复杂度
char 与文本元素C# char 表示 UTF-16 代码单元，不保证对应完整可见字符扫描通常 O(n)
字符串比较规则标识符通常使用 Ordinal 或 OrdinalIgnoreCase 比较通常 O(n)
字符串不可变字符串修改操作返回新实例或复用已有实例复制成本与字符数相关
StringBuilder 边界未知次数的循环拼接适合使用 StringBuilder总成本通常与输出长度线性相关
回文输入契约编码前必须明确是否忽略符号、大小写和 Unicode 规范化时间 O(n)

复杂度必须对应真实代码路径。哈希结构要区分平均与最坏情况，递归要计算调用栈，返回结果是否计入空间也应按题目口径说明。

适用边界

  • char 与文本元素： 补充字符应按 Rune，组合字符可能还需按文本元素处理
  • 字符串比较规则： 面向用户的语言排序才使用明确文化规则
  • 字符串不可变： 循环拼接可能产生大量中间分配
  • StringBuilder 边界： 少量固定片段直接插值通常更清晰
  • 回文输入契约： 不同契约会改变合法字符提取与比较方式

C# 实现检查

  1. 方法签名与题目契约一致，不依赖控制台输入输出。
  2. 数值计算检查 int 溢出，必要时先提升为 long。
  3. 集合选择说明平均复杂度、顺序语义和重复值处理。
  4. 字符串题明确使用 char、Rune、序号比较还是文化比较。
  5. 递归题说明终止条件、最大深度和退化输入。

⚠️ 常见误区

  • char 与文本元素： 不要把“一个 char 永远对应一个用户看到的字符”当成规则。
  • 字符串比较规则： 不要把“先 ToLower 再比较在所有文化中都等价且无分配”当成规则。
  • 字符串不可变： 不要把“字符串变量可重新赋值说明字符串内容可变”当成规则。
  • StringBuilder 边界： 不要把“任何字符串连接都必须使用 StringBuilder”当成规则。
  • 回文输入契约： 不要把“反转原字符串即可处理所有回文定义”当成规则。

练习顺序

先完成本组 5 道选择题，口述每个选项的边界；再独立实现编程题，最后对照参考答案检查不变量、复杂度和面试追问。