512.Decode Ways-解码方法(中等题)

本文介绍了一种关于消息解码的问题及解决方法,消息由A-Z的字母按特定规则编码成数字1-26,探讨了如何计算不同解码方式的数量,并提供了一个基于动态规划的Java实现。

解码方法

  1. 题目

    有一个消息包含A-Z通过以下规则编码
    ‘A’ -> 1
    ‘B’ -> 2

    ‘Z’ -> 26
    现在给你一个加密过后的消息,问有几种解码的方式

  2. 样例

    给你的消息为12,有两种方式解码 AB(12) 或者 L(12). 所以返回 2

  3. 题解

    本题和爬梯子问题非常类似,除了在0的处理上需要注意,比如0不可以单独存在,也不可以作为十位数进行组合。构件dp数组,对字符串进行遍历,如果当前字符s[i]为0,则直接赋值为0,否则为dp[i - 1]。然后判断s[i]是否可以和s[i+1]进行组合,如果可以则将dp[i]再加上dp[i - 2]。

public class Solution {
    /**
     * @param s a string,  encoded message
     * @return an integer, the number of ways decoding
     */
    public int numDecodings(String s) {
        if (s == null || s.length() == 0)
        {
            return 0;
        }
        int[] dp = new int[s.length() + 1];
        dp[0] = 1;
        for (int i = 1; i < dp.length; ++i) 
        {
            dp[i] = (s.charAt(i - 1) == '0') ? 0 : dp[i - 1];
            if (i > 1 && (s.charAt(i - 2) == '1' || (s.charAt(i - 2) == '2' && s.charAt(i - 1) <= '6'))) 
            {
                dp[i] += dp[i - 2];
            }
        }
        return dp[s.length()];
    }
}

Last Update 2016.11.28

### 摩尔斯电码解码及IT应用 摩尔斯电码是一种基于点(.)和划(-)的编码方式,用于将字母、数字和其他字符转换为二进制形式进行传输。在现代IT领域中,摩尔斯电码的应用虽然不如早期广泛,但仍然有一些场景中可以找到其踪迹。以下是关于摩尔斯电码解码及其在IT领域的应用的详细说明。 #### 1. 摩尔斯电码解码方法 摩尔斯电码解码可以通过递归或动态规划的方法实现。假设已知摩尔斯电码与字符的映射关系如下: - A -> 0 - B -> 1 - C -> 10 - D -> 11 - E -> 100 - F -> 101 - G -> 110 - H -> 111 给定一串由0和1组成的数字字符串,要计算该字符串可能的解码方法数量,可以使用动态规划算法[^1]。具体来说,定义一个数组`dp`,其中`dp[i]`表示以第`i`个字符结尾的子字符串可能的解码方法数。递推公式如下: - 如果当前字符可以单独解码,则`dp[i] += dp[i-1]`。 - 如果当前字符与前一个字符组合可以解码,则`dp[i] += dp[i-2]`。 最终,`dp[n]`即为整个字符串的解码方法数,其中`n`是字符串长度。 ```python def count_decode_ways(s): if not s or s[0] == '0': return 0 n = len(s) dp = [0] * (n + 1) dp[0] = 1 dp[1] = 1 if s[0] != '0' else 0 for i in range(2, n + 1): if s[i-1] != '0': dp[i] += dp[i-1] two_digit = s[i-2:i] if two_digit in ['1', '10', '11', '100', '101', '110', '111']: dp[i] += dp[i-2] return dp[n] ``` #### 2. 摩尔斯电码的IT应用 摩尔斯电码在现代IT领域中的应用主要体现在以下几个方面: - **音频识别与可视化**:通过设计一款可视化记录摩尔斯电码解码器,可以实现对不同速度的摩尔斯电码音频的识别,并通过点划分布显示,方便人工解码[^2]。这种工具不仅有助于学习CW技术,还能帮助用户回顾发送的内容。 - **实时解码库**:GGMorse 是一个高效的摩尔斯电码解码库,支持实时解码通过麦克风捕获的原始音频中的摩尔斯电码[^3]。它具有自动检测音调范围和速度的功能,无需预先设定参数即可适应多种播放环境。 - **编程竞赛与算法**:在一些编程竞赛中,摩尔斯电码解码被用作测试算法能力的题目。例如,在牛客网的一道题目中,要求计算给定字符串的摩尔斯电码解码方法数[^4]。需要注意的是,这类题目可能存在测试用例错误的情况,因此需要仔细验证输入输出的边界条件。 #### 3. 示例代码 以下是一个简单的摩尔斯电码解码示例,使用Python实现: ```python morse_mapping = { "0": "A", "1": "B", "10": "C", "11": "D", "100": "E", "101": "F", "110": "G", "111": "H" } def decode_morse(s): result = [] i = 0 while i < len(s): found = False for length in range(3, 0, -1): # 尝试匹配最长的编码 if i + length <= len(s) and s[i:i+length] in morse_mapping: result.append(morse_mapping[s[i:i+length]]) i += length found = True break if not found: return "无法解码" return "".join(result) # 示例 input_str = "11010111" output = decode_morse(input_str) print(output) # 输出: GDH ```
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