轉換字串使其包含abcd..z作為子序列


字串轉換,也稱為字串變換,是C++中的一種操作,其結果在整個過程執行後儲存在輸出陣列中。在C++中,有一個名為“transform()”的函式,存在於C++環境的目錄中,我們可以用它將一個字串轉換為新的字串。

此轉換函式有兩種形式:

  • 一元運算

    • 運算應用於輸入陣列的每個元素。

    • 運算完成後,結果將儲存在輸出陣列中。

  • 二元運算

  • 運算應用於特定陣列的每個元素。

  • 第一個輸入元素和第二個相應的輸入元素參與運算。

  • 輸出資料將儲存在輸出陣列中。

子序列字串是一個全新的字串,它是透過對輸入字串執行各種操作(例如:刪除)生成的。對於子序列字串,操作發生時不會改變剩餘字元。

對於字串轉換,輸入包含長度為n+1的操作字串。原始字元屬於a到z的序列。此處列印的字串長度視為n,它是輸出字串。

在本文中,我們將學習如何使用C++環境轉換字串,使其包含abcd….z作為子序列。

遞迴子序列演算法

使用遞迴方法,這裡是一個可能的子序列演算法。這是一個特定的字串,T是完成操作所花費的時間。

  • 步驟1 - 計數出現。

  • 步驟2 - 如果i=length(s)且j=length(T)。

  • 步驟3 - 則返回1。

  • 步驟4 - 結束。

  • 步驟5 - 如果i=length(S)。

  • 步驟6 - 則返回0。

  • 步驟7 - 結束。

  • 步驟8 - Count <-- 0。

  • 步驟9 - 如果j

  • 步驟10 - Count <-- count + countOccurences(i+1,j+1)。

  • 步驟11 - 結束。

  • 步驟12 - Count <-- count + countOccurences(i+1,j)。

  • 步驟13 - 返回count。

  • 步驟14 - 結束。

子序列陣列語法

Here, we have two given sequences. X and Y.
Initialize a table with a dimension of X.length * Y.length
X.label1 = X
Y.label2 = Y
CS1[0][] = 0
CS2[][0] = 0
Start from CS[1][1]
Compare X[i] and Y[j]
   If
      X[i] = Y[j]
      CS[i][j] = 1 + CS[i-1, j-1]
      Point an arrow to CS[i][j]
   Else
      CS[i][j] = max(CS[i-1][j], CS[i][j-1])
      Point an arrow to max(CS[i-1][j], CS[i][j-1])

在這裡,我們建立了子序列陣列的基本工作語法。當存在兩個序列時,我們必須遵循以下步驟才能獲得輸出。

遵循的方法

  • 方法1 - 使用C++轉換字串

  • 方法2 - 使用C++對字串進行一元運算

  • 方法3 - 使用C++對字串進行二元運算

  • 方法4 - 使用C++列印所有可能的子序列字串

  • 方法5 - 使用C++轉換字串,使其包含abcd….z作為子序列

使用C++轉換字串

在這個C++程式碼中,我們建立了一個新字串,並從輸入字串中刪除所有母音。在輸出中,#已新增到母音的位置。

示例1

#include <bits/stdc++.h>
using namespace std;
string change_case(string r) {
   int l = r.length();
   for(int i = 0 ; i < l ; i++) {
      if(r[i] >= 'a' && r[i] <= 'z')
      r[i] = r[i] - 32;
      else if(r[i] >= 'A' && r[i] <= 'Z')
      r[i] = r[i] + 32;
   }
   return r;
}
string delete_vowels(string a) {
   string temp = "";
   int l = a.length();
   for(int i = 0 ; i < l ; i++) {
      if(a[i] != 'a' && a[i] != 'e' &&
      a[i] != 'i' && a[i] != 'o' &&
      a[i] != 'u' && a[i] != 'A' &&
      a[i] != 'E' && a[i] != 'O' &&
      a[i] != 'U'&& a[i] != 'I')
      temp += a[i];
   }
   return temp;
}
string insert_hash(string a) {
   string temp = "";
   int l = a.length();
   for(int i = 0 ; i < l ; i++) {
      if((a[i] >= 'a' && a[i] <= 'z') ||
      (a[i] >= 'A' && a[i] <= 'Z'))
      temp = temp + '#' + a[i];
      else
      temp = temp + a[i];
   }
   return temp;
}
void transformSting(string a) {
   string b = delete_vowels(a);
   string c = change_case(b);
   string d = insert_hash(c);
   if(d=="")
   cout<<"-1"<<endl;
   else
   cout << d<<endl;
}
int main() {
   string a = "RudraDevDas!!";
   string b = "aeiou";
   transformSting(a);
   transformSting(b);
   return 0;
}

輸出

#r#D#R#d#V#d#S!!
-1

使用C++對字串進行一元運算

在這段程式碼中,我們演示了一元運算如何作用於輸入陣列。該函式獲取單個輸入的起始和結束指標。運算後,結果儲存到輸出陣列的起始位置。

示例2

#include <iostream>
#include <algorithm>
using namespace std;
int op_increment (int x) {
   x = x + 1;
   return x;
}
int main () {
   int n = 5;
   int input_array[] = {7, 16, 10, 97, 2001};
   int output_array[n];
   std::cout << "Input array present here:";
   for(int i=0; i<5; i++){
      cout << ' ' << input_array[i];
   }
   cout << '\n';
   transform (input_array, input_array+5, output_array, op_increment);
   std::cout << "The output array now contains with:";
   for(int i=0; i<5; i++){
      cout << ' ' << output_array[i];
   }
   cout << '\n';
   return 0;
}

輸出

Input array present here: 7 16 10 97 2001
The output array now contains with: 8 17 11 98 2002

使用C++對字串進行二元運算

在這段程式碼中,我們演示了二元運算如何作用於輸入陣列。transform()函式將指標附加到起始點和第一個輸入陣列的結束點。請記住,二元運算始終作用於兩個輸入資料集。

示例3

#include <iostream>
#include <algorithm>
#include <vector>
using namespace std;
int op_add (int i, int j) {
   return i+j;
}
int main () {
   int n = 5;
   int arr1[] = {7, 16, 10, 2001, 1997};
   int arr2[] = {1, 2, 3, 4, 5};
   int output[n];
   std::cout << "Input data in array1:";
   for(int i=0; i<n; i++){
      cout << ' ' << arr1[i];
   }
   cout << '\n';
   std::cout << "Input data in array2:";
   for(int i=0; i<n; i++){
      cout << ' ' << arr2[i];
   }
   cout << '\n';
   std::transform (arr1, arr1+n, arr2, output, op_add);
   std::cout << "Output array is here now:";
   for(int i=0; i<5; i++){
      cout << ' ' << output[i];
   }
   cout << '\n';
   return 0;
}

輸出

Input data in array1: 7 16 10 2001 1997
Input data in array2: 1 2 3 4 5
Output array is here now: 8 18 13 2005 2002

使用C++列印所有子序列字串

應用“選擇”和“不選擇”的概念來找出特定陣列的所有子序列。在這個過程中,可能會刪除一些字元而不會改變元素的順序。此過程的時間複雜度為O(2^n),空間複雜度為O(n)。

示例4

#include <bits/stdc++.h>
using namespace std;
void printSubsequence(string input, string output) {
   if (input.empty()) {
      cout << output << endl;
      return;
   }
   printSubsequence(input.substr(1), output + input[0]);
   printSubsequence(input.substr(1), output);
}
int main() {
   string output = "";
   string input = "rudraabonikoaa";
   printSubsequence(input, output);
   return 0;
}

輸出

rudraabonikoaa
rudraabonikoa
rudraabonikoa
rudraaboniko
rudraabonikaa
rudraabonika
rudraabonika
rudraabonik
rudraabonioaa
rudraabonioa
rudraabonioa
rudraabonio
rudraaboniaa
rudraabonia
rudraabonia

轉換字串使其包含abcd…z作為子序列

這是將字串轉換為包含abcd...z作為子序列的特定過程。

  • 初始化字元。

  • 如果長度小於26,則返回false。

  • 迭代迴圈從0到s.size()-1。

  • 如果字元達到z,則中斷迴圈。

  • 如果當前字元小於或等於該字元。

  • 將當前字元替換為加1。

  • 如果字元小於或等於z,則返回false。

  • 否則,返回true。

此過程的時間複雜度為O(n),輔助空間為O(1)。這裡,n是特定字串的長度。

示例5

#include <bits/stdc++.h>
using namespace std;
bool transformString(string& s) {
   char ch = 'a';
   if (s.size() < 26)
   return false;
   for (int i = 0; i < s.size(); i++) {
      if (int(ch) > int('z'))
      break;
      if (s[i] <= ch) {
         s[i] = ch;
         ch = char(int(ch) + 1);
      }
   }
   if (ch <= 'z')
   return false;
   return true;
}
int main() {
   string str = "aaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaa";
   if (transformString(str))
   cout << str << endl;
   else
   cout << "Not Possible" << endl;
   return 0;
}

輸出

abcdefghijklmnopqrstuvwxyza

結論

在本文中,我們學習了使用C++環境進行字串轉換及其不同形式。透過遵循特定的演算法和語法,我們檢查並構建了一些不同的C++程式碼,並瞭解瞭如何轉換字串,使其包含abcd...z作為子序列。

更新於:2023年4月5日

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