Python程式:計算每個查詢中相似子字串的數量


假設我們有兩個字串 s 和一個查詢集 Q。其中 Q[i] 包含一對 (l, r),對於 s 從 l 到 r 的每個子字串,我們必須找到 s 從 x 到 y 的子字串的數量,這些子字串是相似的。如果兩個字串 s 和 t 遵循以下規則,則它們是相似的:

  • 它們長度相同

  • 對於每對索引 (i, j),如果 s[i] 與 s[j] 相同,則必須滿足 t[i] = t[j],類似地,如果 s[i] 與 s[j] 不相同,則 t[i] 和 t[j] 必須不同。

因此,如果輸入類似於 s = "hjhhbcbk" Q = [(1,2), (2,4)],則輸出將是 [6, 1],因為

  • 對於第一個查詢,相似的子字串是 "hj"、"jh"、"hb"、"bc"、"cb" 和 "bk"。
  • 對於第一個查詢,相似的子字串是 "jhh"

為了解決這個問題,我們將遵循以下步驟:

  • fp := 一個新列表
  • 定義一個函式 calc_fingerprint()。這將接收 s
  • dict := 一個新的字典,並最初插入鍵值對 (s[0], 0)
  • fp := "0"
  • j := 1
  • 對於 i 從 1 到 s 的大小 - 1,執行以下操作:
    • 如果 s[i] 不在 dict 中,則
      • dict[s[i]] := j
      • j = j+1
    • fp := fp + dict[s[i]] 的字串表示形式
  • 返回 fp 的整數形式
  • 從主方法中,執行以下操作:
  • 如果 s 的大小 > 10,則
    • 對於 i 從 0 到 s 的大小 - 10,執行以下操作:
      • x := calc_fingerprint(s[從索引 i 到 i+9])
      • 將 x 插入 fp 的末尾
  • ret := 一個新列表
  • 對於 i 從 0 到 Q 的大小 - 1,執行以下操作:
    • (a, b) := Q[i]
    • s1 := s 從索引 a-1 到 b-1 的子字串
    • k := 0
    • 對於 i 從 0 到 s 的大小 - (b-a),執行以下操作:
      • 如果 b-a > 9 且 fp[a-1] 與 fp[i] 不相同,則
        • 轉到下一個迭代
      • dict := 一個新的空對映
      • s2 := s 從索引 i 到 i+(b-a) 的子字串
      • 對於 i 從 0 到 b-a,執行以下操作:
        • 如果 s2[i] 不在 dict 中,則
          • 如果 s1[i] 在 dict 的值中,則
            • 退出迴圈
          • dict[s2[i]] := s1[i]
        • 如果 dict[s2[i]] 與 s1[i] 不相同,則
          • 退出迴圈
      • 否則,
        • k := k + 1
    • 將 k 插入 ret 的末尾
  • 返回 ret

示例

讓我們看看以下實現以獲得更好的理解:

fp = []

def calc_fingerprint(s):
   dict = {s[0]: 0}
   fp = "0"
   j = 1
   for i in range(1, len(s)):
      if s[i] not in dict:
         dict[s[i]], j = j, j+1
      fp += str(dict[s[i]])
   return int(fp)

def solve(s, Q):
   if len(s) > 10:
      for i in range(0, len(s)-10):
         fp.append(calc_fingerprint(s[i: i+10]))

   ret = []
   for i in range(len(Q)):
      a, b = Q[i]
      s1 = s[a-1:b]
      k = 0
      for i in range(len(s)-(b-a)):
         if b-a > 9 and fp[a-1] != fp[i]:
            continue
         dict = {}
         s2 = s[i:i+(b-a)+1]
         for i in range(b-a+1):
            if s2[i] not in dict:
               if s1[i] in dict.values(): break
               dict[s2[i]] = s1[i]
            if dict[s2[i]] != s1[i]: break
         else:
            k += 1
      ret.append(k)

   return ret

s = "hjhhbcbk"
Q = [(1,2), (2,4)]
print(solve(s, Q))

輸入

"hjhhbcbk", [(1,2), (2,4)]

輸出

[6, 1]

更新於: 2021年10月11日

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