转换成小写字母 图解题解

哪些字符要改，其它的原样吗

给一个字符串 s，把里面的大写字母 A 到 Z 换成对应的小写，其余字符——小写、数字、空格、符号——全部原样保留，返回新串。题面例子 s="Hello" 只有 H 是大写，转成 "hello"；s="LOVELY" 六个字母全大写，整串变 "lovely"；s="here" 本就全小写，原样返回。范围很干净：认准 A 到 Z 这 26 个，别的都不碰。

对每个字符都 +32，为什么串会乱套

小写字母的 ASCII 码，也就是它在计算机里对应的编号，比同一个大写正好大 32，于是很容易想着对整串逐字符 +32 一了百了。可这样非大写字符全遭殃：空格的码是 32，+32 变成 64 也就是 @；数字 0 的码 48，+32 变成 80 也就是 P；已经是小写的字母再 +32 更会直接冲出字母区。所以 +32 这一步不能无脑做，必须先问一句『它是不是大写』。

大小写在二进制里只差哪一位

把码摊成二进制就看明白了。大写 A 到 Z 是 65 到 90，小写 a 到 z 是 97 到 122，同一个字母的大小写只差第 5 位（值 32）那一个比特：大写这位是 0，小写这位是 1。所以要把大写变小写，只需把第 5 位从 0 置成 1，也就是按位或 32（把二进制第 5 位强行拨到 1），写作 c | 32。对大写字母来说，c | 32 和 c + 32 结果完全一样，因为那一位原本是 0，置 1 和加 32 是同一件事。

判范围、拨那一位、拼回去

落到代码就三步走一趟：从头到尾遍历每个字符 c，先看它的码是不是落在 65 到 90 之间（Python 里直接用 c.isupper() 问，C++、Java 用范围判）；是大写就 c | 32 拨出小写，不是就原样留下；把每一步的结果依次拼成新串返回。整条串只扫一遍，看过就不再回头。

Hello 五个字符，逐个判该不该动

拿题面的 "Hello" 走一遍。第 0 个 H，码是 72，落在 65 到 90 里，是大写，该转：72 | 32 得 104，也就是 h（72 + 32 同样是 104）。第 1 个 e，码 101，超过 90 不是大写，原样留 e。第 2 个 l、第 3 个 l，码都是 108，不在范围，原样。第 4 个 o，码 111，同样原样。五个字符依次拼起来就是 "hello"，全程一趟扫描。

边界卡 65 到 90，差一位就漏 Z 或错收方括号

范围要卡得死死的，严格 65 到 90。要是把上界写成 91，方括号 [（码 91）会被误当字母 +32 改成花括号；把下界写成 64，@（码 64）也会跟着遭殃。字符表上这几个邻居就贴在字母两端，数错一位当场出错。还有个小误会：以为 | 32 和 + 32 是两码事——对大写字母它俩完全等价，放心用哪个都行。

复杂度上，每个字符只看一次，时间 O(n)，n 是串长；结果得装进一条等长的新串，空间 O(n)。三种边界心里先跑一遍最稳："LOVELY" 全大写、整串都要转，"here" 全小写、一个都不动，还有只剩一个字符的串，照样是判范围再决定。

Python

from __future__ import annotations
from typing import *
from collections import *
from functools import *
from itertools import *
from math import *
from heapq import *
from bisect import *
class Solution:
    def toLowerCase(self, s: str) -> str:
        return "".join([chr(ord(c) | 32) if c.isupper() else c for c in s])

C++

#include <algorithm>
#include <array>
#include <cctype>
#include <climits>
#include <cmath>
#include <deque>
#include <functional>
#include <iostream>
#include <limits>
#include <map>
#include <numeric>
#include <queue>
#include <set>
#include <sstream>
#include <stack>
#include <string>
#include <tuple>
#include <unordered_map>
#include <unordered_set>
#include <utility>
#include <vector>
using namespace std;
class Solution {
public:
    string toLowerCase(string s) {
        for (char& c : s) {
            if (c >= 'A' && c <= 'Z') {
                c |= 32;
            }
        }
        return s;
    }
};

Java

import java.util.*;
class Solution {
    public String toLowerCase(String s) {
        char[] cs = s.toCharArray();
        for (int i = 0; i < cs.length; ++i) {
            if (cs[i] >= 'A' && cs[i] <= 'Z') {
                cs[i] |= 32;
            }
        }
        return String.valueOf(cs);
    }
}