关于算法:每日一题数青蛙

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1419. 数青蛙

关键词:模仿

题目起源:1419. 数青蛙 – 力扣(Leetcode)

题目形容

 T 模仿 

给你一个字符串 croakOfFrogs,它示意不同青蛙收回的蛙鸣声(字符串 "croak")的组合。因为同一时间能够有多只青蛙呱呱作响,所以 croakOfFrogs 中会混合多个 “croak”

请你返回模仿字符串中所有蛙鸣所需不同青蛙的起码数目。

要想收回蛙鸣 “croak”,青蛙必须 依序 输入 ‘c’,’r’,’o’,’a’,’k’ 这 5 个字母。如果没有输入全副五个字母,那么它就不会发出声音。如果字符串 croakOfFrogs 不是由若干无效的 “croak” 字符混合而成,请返回 -1

 输出:croakOfFrogs = "croakcroak"
输入:1 
解释:一只青蛙“呱呱”两次 
 输出:croakOfFrogs = "crcoakroak"
输入:2 
解释:起码须要两只青蛙 
 输出:croakOfFrogs = "croakcrook"
输入:-1
解释:给出的字符串不是 "croak" 的无效组合。
 数据范畴
1 <= croakOfFrogs.length <= 105
字符串中的字符只有 'c', 'r', 'o', 'a' 或者 'k'

模仿一

保护以后有多少青蛙(设为 fragNum)在呱,fragNum 的最大值就是至多须要的青蛙数。

设呱到字符 char 的青蛙数为 cnt[char],将字符 croak 映射到 0~4,遍历字符串 croakOfFrogs,设以后字符为 ch:

  • ch=c:一只新的青蛙退出呱的队伍,fragNum++
  • ch=r:查看是否有青蛙呱到 c,也即 r 的前一个字符。若无,阐明以后呱到 r 是不非法的,return -1;若有,将呱到字符 c 的青蛙前进一步,让其呱到 r,也即 cnr–,cnt[r]++
  • ch=o:与 ch= r 相似
  • ch=a:与 ch= r 相似
  • ch=k:意味着有一只青蛙呱完了,正在呱的青蛙数应该 -1,也即 fragNum–

遍历完后,若还有青蛙在呱,也即 fragNum>0,阐明字符串 croakOfFrogs 不能由若干轮呱组成。

int minNumberOfFrogs(string croakOfFrogs) {
    // 长度必须是 5 的倍数
    if (croakOfFrogs.size() % 5)return -1;
    // 将字母映射成数字
    unordered_map<char, int> mp = {{'c', 0},
                                   {'r', 1},
                                   {'o', 2},
                                   {'a', 3},
                                   {'k', 4}};
    // 正在发声的青蛙的数量 发声发到字符 i 的青蛙的数量
    int frogNum = 0, cnt[4] = {0};
    // 模仿
    int t, res = 0;
    for (char c: croakOfFrogs) {
        t = mp;
        // 新一轮发声
        if (t < 1) {frogNum++, cnt[t]++;
            // 求最大值
            if (frogNum > res)res = frogNum;
        }
            // 非新一轮发声
        else {
            // 前一个字符数量为 0,不能形成一轮发声
            if (!cnt[t - 1])return -1;
            cnt[t - 1]--;
            t == 4 ? frogNum-- : cnt[t]++;
        }
    }
    // 最初还有发声没有实现的青蛙,阐明不能由若干轮发声组成
    if (frogNum)return -1;
    return res;
}

工夫复杂度:O(n)

空间复杂度:O(1)

模仿二

保护有多少只青蛙呱完。与模仿一不同的是,在模仿二中,当遇到字符 c 时,若有青蛙呱完,可让其从新开始呱,不用新派一只青蛙。

设呱到字符 char 的青蛙数为 cnt[char],将字符 croak 映射到 0~4,遍历字符串 croakOfFrogs,设以后字符为 ch:

  • ch=c:若 ch[k]!=0,阐明有青蛙呱完,可让一只呱完的青蛙从新呱,也即 cnt[k]–,cnt++;若 ch[k]=0,只能派一只新的青蛙开始呱,也即 cnt++
  • ch=r:查看是否有青蛙呱到 c,也即 r 的前一个字符。若无,阐明以后呱到 r 是不非法的,return -1;若有,将呱到字符 c 的青蛙前进一步,让其呱到 r,也即 cnr–,cnt[r]++
  • ch=o:与 ch= r 相似
  • ch=a:与 ch= r 相似
  • ch=k:与 ch= r 相似

遍历完结,除了呱到 k 的青蛙外,其余呱到任何字符的青蛙数都应该为 0。

int minNumberOfFrogs(string croakOfFrogs) {
    // 长度必须是 5 的倍数
    if (croakOfFrogs.size() % 5)return -1;
    // 将字母映射成数字
    unordered_map<char, int> mp = {{'c', 0},
                                   {'r', 1},
                                   {'o', 2},
                                   {'a', 3},
                                   {'k', 4}};
    // 正在发字符 i 的青蛙数
    int cnt[5] = {0};
    // 模仿
    int t;
    for (char c: croakOfFrogs) {t = mp, cnt[t]++, t = (t + 4) % 5;
        if (cnt[t])cnt[t]--;
        else if (t != 4)return -1;
    }
    // 除 k 外,发其它字母的青蛙数必须为 0
    for (int i = 0; i < 4; i++)
        if (cnt[i])return -1;

    return cnt[4];
}

工夫复杂度:O(n)

空间复杂度:O(1)

正文完
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