面试题：Fortran字符串排序及重复字符处理

Question

编写一个Fortran程序，对给定的字符串数组进行字典序排序。排序完成后，检查每个字符串中是否有重复字符，如果有，将重复字符替换为'*'，并输出处理后的字符串数组。请描述你的算法思路并给出完整的Fortran代码。

Answer 1

算法思路

1. 字符串数组排序：使用Fortran内置的排序函数（如sort）对字符串数组进行字典序排序。若没有内置函数，可实现比较常用的排序算法，如冒泡排序、快速排序等。在排序时，通过字符串比较函数来确定两个字符串的先后顺序。
2. 检查并替换重复字符：对排序后的每个字符串，逐个字符检查，通过创建一个辅助数组（如逻辑数组）记录每个字符是否出现过。若发现重复字符，则将其替换为'*'。
3. 输出处理后的数组：遍历处理后的字符串数组并输出每个字符串。

Fortran代码

program string_sort_and_replace
    implicit none
    character(len=*), dimension(:), allocatable :: strings
    integer :: i, j, n
    logical :: is_dup
    character(len=1) :: char

   ! 示例字符串数组初始化
    n = 3
    allocate(strings(n))
    strings = ['banana', 'apple', 'cherry']

   ! 字典序排序
    call sort(strings)

   ! 检查并替换重复字符
    do i = 1, n
        logical, dimension(len(strings(i))) :: char_used =.false.
        do j = 1, len(strings(i))
            char = strings(i)(j:j)
            if (char_used(j)) then
                strings(i)(j:j) = '*'
            else
                do k = j + 1, len(strings(i))
                    if (strings(i)(k:k) == char) then
                        strings(i)(k:k) = '*'
                        char_used(j) =.true.
                        exit
                    end if
                end do
            end if
        end do
    end do

   ! 输出处理后的字符串数组
    do i = 1, n
        print *, strings(i)
    end do

    deallocate(strings)
end program string_sort_and_replace

! 简单的冒泡排序实现，以防没有内置sort函数
subroutine sort(strings)
    character(len=*), dimension(:) :: strings
    integer :: i, j
    character(len=len(strings(1))) :: temp
    do i = 1, size(strings) - 1
        do j = i + 1, size(strings)
            if (strings(i) > strings(j)) then
                temp = strings(i)
                strings(i) = strings(j)
                strings(j) = temp
            end if
        end do
    end do
end subroutine sort