1. 概述
在Java编程中，字符串操作和比较是日常任务的一部分。本快速教程将探讨一个有趣的问题：检查一个字符串是否与其镜像反射相等。
2. 问题介绍
一个常见的误解是，获取字符串的镜像反映只需反转其字符顺序。例如，对于字符串 "ALL"，直观上人们可能会期望它的镜像反映是 "LLA"。然而，通过实际使用镜子检查，我们会发现 "LLA" 并不完全匹配 "ALL" 的镜像。
关键的误解在于，字符串中的每个字符在其镜像反映中都会发生反转。因此，"ALL" 的镜像反映实际上是 "⅃⅃A"。
字符可以根据反转行为分为对称和非对称。对称字符是指反转后保持不变的字符，如 'A'、'O'、'o'、'V'、'v'、'M'、'8'、'+'、'-' 等。相反，非对称字符与其反转形式不同，例如 'L'、'S'、'p'、'h'、'/'、'3' 等。
因此，当说一个字符串等于其镜像反映时，它需要满足两个条件：
- 字符串仅包含对称字符。
- 给定的字符串必须与其反转值相等，换句话说，**字符串必须是回文，比如 "MUM"**。
为了简化，本教程中我们将仅以大写英文字母为例进行检查。以下是需要检查的大写对称字母：
final static Set<Character> SYMMETRIC_LETTERS = Set.of('A', 'H', 'I', 'M', 'O', 'T', 'U', 'V', 'W', 'X', 'Y');
接下来，我们将探讨如何执行字符串的镜像反映检查。
3. 解决问题的思路：结合两种检查
理解了问题的两个要求后，解决这个问题的一个直接方法是创建一个方法，将对称字符检查和回文字符串检查结合起来：
boolean isMirrorImageEqual(String input) {
return containsOnlySymmetricLetters(input) && isPalindrome(input);
}
现在，让我们一步步来实现。
4. 实现 containsOnlySymmetricLetters() 方法
由于我们已经定义了对称字符的集合，我们需要检查 SYMMETRIC_LETTERS 是否包含给定字符串中的每个字符：
boolean containsOnlySymmetricLetters(String input) {
Set<Character> characterSet = input.chars()
.mapToObj(c -> (char) c)
.collect(Collectors.toSet());
characterSet.removeAll(SYMMETRIC_LETTERS);
return characterSet.isEmpty();
}
如上所示，我们通过以下步骤进行检查：
- 将输入字符串转换为名为
characterSet的Set<Character>。 - 从
characterSet中移除所有必需的对称字母。 - 检查移除后
characterSet是否为空。 - 如果集合为空，说明它只包含对称字符。
接下来，我们实现 isPalindrome() 方法。
5. 实现 isPalindrome() 方法
在Java中检查字符串是否为回文有多种方法。这里我们采用一种简单的方法：
boolean isPalindrome(String input) {
String reversed = new StringBuilder(input).reverse()
.toString();
return input.equals(reversed);
}
正如我们所见，我们检查输入字符串及其反转是否相等，以此来确定输入字符串是否为回文。
6. 测试解决方案
现在，isMirrorImageEqual() 的两个组成部分都已经就绪。最后，让我们创建一个测试来验证这个方法是否解决了问题：
assertFalse(isMirrorImageEqual("LOL"));
assertFalse(isMirrorImageEqual("AXY"));
assertFalse(isMirrorImageEqual("HUHU"));
assertTrue(isMirrorImageEqual(""))
assertTrue(isMirrorImageEqual("AAA"));
assertTrue(isMirrorImageEqual("HUH"));
assertTrue(isMirrorImageEqual("HIMMIH"));
assertTrue(isMirrorImageEqual("HIMIH"));
可以看到，我们用各种输入字符串测试了方法，我们的解决方案按预期工作。
7. 总结
在这篇文章中，我们首先讨论了字符串镜像反映的特性，然后探索了检查给定字符串及其镜像反映是否相等的方法。
如往常一样，示例代码的完整源代码可以在GitHub上找到。