相关推荐recommended
算法leetcode|87. 扰乱字符串(rust重拳出击)
作者:mmseoamin日期:2023-12-05

文章目录

  • 87. 扰乱字符串:
    • 样例 1:
    • 样例 2:
    • 样例 3:
    • 提示:
    • 分析:
    • 题解:
      • rust:
      • go:
      • c++:
      • python:
      • java:

        87. 扰乱字符串:

        使用下面描述的算法可以扰乱字符串 s 得到字符串 t :

        1. 如果字符串的长度为 1 ,算法停止
        2. 如果字符串的长度 > 1 ,执行下述步骤:
        • 在一个随机下标处将字符串分割成两个非空的子字符串。即,如果已知字符串 s ,则可以将其分成两个子字符串 x 和 y ,且满足 s = x + y 。
        • 随机 决定是要「交换两个子字符串」还是要「保持这两个子字符串的顺序不变」。即,在执行这一步骤之后,s 可能是 s = x + y 或者 s = y + x 。

          在 x 和 y 这两个子字符串上继续从步骤 1 开始递归执行此算法。

          给你两个 长度相等 的字符串 s1 和 s2,判断 s2 是否是 s1 的扰乱字符串。如果是,返回 true ;否则,返回 false 。

          样例 1:

          输入:
          	
          	s1 = "great", s2 = "rgeat"
          	
          输出:
          	
          	true
          	
          解释:
          	s1 上可能发生的一种情形是:
          	"great" --> "gr/eat" // 在一个随机下标处分割得到两个子字符串
          	"gr/eat" --> "gr/eat" // 随机决定:「保持这两个子字符串的顺序不变」
          	"gr/eat" --> "g/r / e/at" // 在子字符串上递归执行此算法。两个子字符串分别在随机下标处进行一轮分割
          	"g/r / e/at" --> "r/g / e/at" // 随机决定:第一组「交换两个子字符串」,第二组「保持这两个子字符串的顺序不变」
          	"r/g / e/at" --> "r/g / e/ a/t" // 继续递归执行此算法,将 "at" 分割得到 "a/t"
          	"r/g / e/ a/t" --> "r/g / e/ a/t" // 随机决定:「保持这两个子字符串的顺序不变」
          	算法终止,结果字符串和 s2 相同,都是 "rgeat"
          	这是一种能够扰乱 s1 得到 s2 的情形,可以认为 s2 是 s1 的扰乱字符串,返回 true
          

          样例 2:

          输入:
          	
          	s1 = "abcde", s2 = "caebd"
          	
          输出:
          	
          	false
          

          样例 3:

          输入:
          	
          	s1 = "a", s2 = "a"
          	
          输出:
          	
          	true
          

          提示:

          • s1.length == s2.length
          • 1 <= s1.length <= 30
          • s1 和 s2 由小写英文字母组成

            分析:

            • 面对这道算法题目,二当家的再次陷入了沉思。
            • 我们并不知道分割点在哪里,所以需要枚举每一个位置。
            • 分割之后会发现,两两子串变成了规模较小的相同子问题,使用递归比较直观易理解。
            • 在不断枚举子串的过程中,会有重复判断的情况,这时候增加记忆,将中间处理结果保存下来是提高效率的关键。
            • 在枚举分割点的时候,要考虑交换位置的问题,两个字符串被分别分割为左右两个子串,除了要判断左左,右右子串是否匹配,还需要判断左右,右左是否匹配。

              题解:

              rust:

              impl Solution {
                  pub fn is_scramble(s1: String, s2: String) -> bool {
                      fn dfs(s1: &[u8], s2: &[u8], memo: &mut Vec>>, i1: usize, i2: usize, length: usize) -> bool {
                          if memo[i1][i2][length] != 0 {
                              // 已经处理过,直接返回
                              return memo[i1][i2][length] == 1;
                          }
                          // 判断两个子串是否相等
                          let mut l = 0;
                          while l < length && s1[i1 + l] == s2[i2 + l] {
                              l += 1;
                          }
                          if l == length {
                              memo[i1][i2][length] = 1;
                              return true;
                          }
                          // 枚举分割位置
                          for i in 1.max(l)..length {
                              // 不交换的情况
                              if dfs(s1, s2, memo, i1, i2, i) && dfs(s1, s2, memo, i1 + i, i2 + i, length - i) {
                                  memo[i1][i2][length] = 1;
                                  return true;
                              }
                              // 交换的情况
                              if dfs(s1, s2, memo, i1, i2 + length - i, i) && dfs(s1, s2, memo, i1 + i, i2, length - i) {
                                  memo[i1][i2][length] = 1;
                                  return true;
                              }
                          }
                          memo[i1][i2][length] = -1;
                          return false;
                      }
                      let length = s1.len();
                      dfs(s1.as_bytes(), s2.as_bytes(), &mut vec![vec![vec![0; length + 1]; length]; length], 0, 0, length)
                  }
              }
              

              go:

              func isScramble(s1 string, s2 string) bool {
                  n := len(s1)
              	memo := make([][][]int8, n)
              	for i := range memo {
              		memo[i] = make([][]int8, n)
              		for j := range memo[i] {
              			memo[i][j] = make([]int8, n+1)
              		}
              	}
              	var dfs func(i1, i2, length int) bool
              	dfs = func(i1, i2, length int) bool {
              		if memo[i1][i2][length] != 0 {
              			return memo[i1][i2][length] == 1
              		}
              		// 判断两个子串是否相等
              		if s1[i1:i1+length] == s2[i2:i2+length] {
              			memo[i1][i2][length] = 1
              			return true
              		}
              		// 枚举分割位置
              		for i := 1; i < length; i++ {
              			// 不交换的情况
              			if dfs(i1, i2, i) && dfs(i1+i, i2+i, length-i) {
              				memo[i1][i2][length] = 1
              				return true
              			}
              			// 交换的情况
              			if dfs(i1, i2+length-i, i) && dfs(i1+i, i2, length-i) {
              				memo[i1][i2][length] = 1
              				return true
              			}
              		}
              		memo[i1][i2][length] = -1
              		return false
              	}
              	return dfs(0, 0, n)
              }
              

              c++:

              class Solution {
              private:
                  // 第一个字符串从 i1 开始,第二个字符串从 i2 开始,子串的长度为 length,是否和谐
                  bool dfs(string &s1, string &s2, vector>> &memo, int i1, int i2, int length) {
                      if (memo[i1][i2][length]) {
                          return memo[i1][i2][length] == 1;
                      }
                      // 判断两个子串是否相等
                      if (s1.substr(i1, length) == s2.substr(i2, length)) {
                          memo[i1][i2][length] = 1;
                          return true;
                      }
                      // 枚举分割位置
                      for (int i = 1; i < length; ++i) {
                          // 不交换的情况
                          if (dfs(s1, s2, memo, i1, i2, i) && dfs(s1, s2, memo, i1 + i, i2 + i, length - i)) {
                              memo[i1][i2][length] = 1;
                              return true;
                          }
                          // 交换的情况
                          if (dfs(s1, s2, memo, i1, i2 + length - i, i) && dfs(s1, s2, memo, i1 + i, i2, length - i)) {
                              memo[i1][i2][length] = 1;
                              return true;
                          }
                      }
                      memo[i1][i2][length] = -1;
                      return false;
                  }
              public:
                  bool isScramble(string s1, string s2) {
                      int length = s1.length();
                      vector>> memo(length, vector>(length, vector(length + 1, 0)));
                      return dfs(s1, s2, memo, 0, 0, length);
                  }
              };
              

              python:

              class Solution:
                  def isScramble(self, s1: str, s2: str) -> bool:
                      @cache
                      def dfs(i1: int, i2: int, length: int) -> bool:
                          """
                          第一个字符串从 i1 开始,第二个字符串从 i2 开始,子串的长度为 length,是否和谐
                          """
                          # 判断两个子串是否相等
                          if s1[i1:i1 + length] == s2[i2:i2 + length]:
                              return True
                          # 枚举分割位置
                          for i in range(1, length):
                              # 不交换的情况
                              if dfs(i1, i2, i) and dfs(i1 + i, i2 + i, length - i):
                                  return True
                              # 交换的情况
                              if dfs(i1, i2 + length - i, i) and dfs(i1 + i, i2, length - i):
                                  return True
                          return False
                      ans = dfs(0, 0, len(s1))
                      dfs.cache_clear()
                      return ans
              

              java:

              class Solution {
                  public boolean isScramble(String s1, String s2) {
                      int length = s1.length();
                      return dfs(s1.toCharArray(), s2.toCharArray(), new int[length][length][length + 1], 0, 0, length);
                  }
                  private boolean dfs(char[] s1, char[] s2, int[][][] memo, int i1, int i2, int length) {
                      if (memo[i1][i2][length] != 0) {
                          // 已经处理过,直接返回
                          return memo[i1][i2][length] == 1;
                      }
                      // 判断两个子串是否相等
                      int l = 0;
                      while (l < length && s1[i1 + l] == s2[i2 + l]) {
                          ++l;
                      }
                      if (l == length) {
                          memo[i1][i2][length] = 1;
                          return true;
                      }
                      // 枚举分割位置
                      for (int i = Math.max(1, l); i < length; ++i) {
                          // 不交换的情况
                          if (dfs(s1, s2, memo, i1, i2, i) && dfs(s1, s2, memo, i1 + i, i2 + i, length - i)) {
                              memo[i1][i2][length] = 1;
                              return true;
                          }
                          // 交换的情况
                          if (dfs(s1, s2, memo, i1, i2 + length - i, i) && dfs(s1, s2, memo, i1 + i, i2, length - i)) {
                              memo[i1][i2][length] = 1;
                              return true;
                          }
                      }
                      memo[i1][i2][length] = -1;
                      return false;
                  }
              }
              

              非常感谢你阅读本文~

              欢迎【点赞】【收藏】【评论】三连走一波~

              放弃不难,但坚持一定很酷~

              希望我们大家都能每天进步一点点~

              本文由 二当家的白帽子:https://le-yi.blog.csdn.net/ 博客原创~