LeetCode刷题--- 环绕字符串中唯一的子字符串

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前言:这个专栏主要讲述动态规划算法,所以下面题目主要也是这些算法做的  

我讲述题目会把讲解部分分为3个部分:
1、题目解析

2、算法原理思路讲解

3、代码实现


环绕字符串中唯一的子字符串

题目链接:环绕字符串中唯一的子字符串

题目:

定义字符串 base 为一个 "abcdefghijklmnopqrstuvwxyz" 无限环绕的字符串,所以 base 看起来是这样的:

  • "...zabcdefghijklmnopqrstuvwxyzabcdefghijklmnopqrstuvwxyzabcd....".

给你一个字符串 s ,请你统计并返回 s 中有多少 不同非空子串 也在 base 中出现。

 

示例 1:

输入:s = "a"
输出:1
解释:字符串 s 的子字符串 "a" 在 base 中出现。

示例 2:

输入:s = "cac"
输出:2
解释:字符串 s 有两个子字符串 ("a", "c") 在 base 中出现。

示例 3:

输入:s = "zab"
输出:6
解释:字符串 s 有六个子字符串 ("z", "a", "b", "za", "ab", and "zab") 在 base 中出现。

 

提示:

  • 1 <= s.length <= 105
  • s 由小写英文字母组成

解法

算法原理解析

我们这题使用动态规划,我们做这类题目可以分为以下五个步骤

  1. 状态显示
  2. 状态转移方程
  3. 初始化(防止填表时不越界)
  4. 填表顺序
  5. 返回值
  • 状态显示
dp[i] 表⽰:以 i 位置的元素为结尾的所有⼦串⾥⾯,有多少个在 base 中出现过。
  • 状态转移方程
对于 dp[i] ,我们可以根据⼦串的「⻓度」划分为两类:
  1. 子串的长度等于 1 :此时这⼀个字符会出现在 base 中。
  2. 子串的⻓度⼤于 1 :如果 i 位置的字符和 i - 1 位置上的字符组合后,出现在 base。中的话,那么 dp[i - 1] ⾥⾯的所有⼦串后⾯填上⼀个 s[i] 依旧在 base 中出 现。因此 dp[i] = dp[i - 1]
综上, dp[i] = 1 + dp[i - 1] ,其中 dp[i - 1] 是否加上需要先做⼀下判断。
  • 初始化(防止填表时不越界)
可以根据「实际情况」,将表⾥⾯的值都初始化为 1
  • 填表顺序

根据「状态转移⽅程」易得,填表顺序为「从左往右」。

  • 返回值

这⾥不能直接返回 dp 表⾥⾯的和,因为会有重复的结果。在返回之前,我们需要先「去重」:
  1. 相同字符结尾的 dp 值,我们仅需保留「最⼤」的即可,其余 dp 值对应的⼦串都可以在 最⼤的⾥⾯找到;
  2. 可以创建⼀个⼤⼩为 26 的数组,统计所有字符结尾的最⼤ dp 值。
最后返回「数组中所有元素的和」即可。

代码实现

class Solution {
public:int findSubstringInWraproundString(string s) {int n = s.size();// 1. 利⽤ dp 求出每个位置结尾的最⻓连续⼦数组的⻓度vector<int> dp(n, 1);for (int i = 1; i < n; i++){if (s[i] - 1 == s[i - 1] || (s[i - 1] == 'z' && s[i] == 'a')){dp[i] = dp[i - 1] + 1;}}// 2. 计算每⼀个字符结尾的最⻓连续⼦数组的⻓度int hash[26] = { 0 };for (int i = 0; i < n; i++){hash[s[i] - 'a'] = max(hash[s[i] - 'a'], dp[i]);}// 3. 将结果累加起来int sum = 0;for (auto x : hash){sum += x;}return sum;}
};

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