其原文是微软一个小题目:http://hero.youkuaiyun.com/Question/Details?ID=215&ExamID=210
本届大赛由微软必应词典冠名,必应词典(http://cn.bing.com/dict/?form=BDVSP4&mkt=zh-CN&setlang=ZH)是微软推出的新一代英语学习引擎,里面收录了很多我们常见的单词。但现实生活中,我们也经常能看到一些毫无规则的字符串,导致词典无法正常收录,不过,我们是否可以从无规则的字符串中提取出正规的单词呢?
例如有一个字符串"iinbinbing",截取不同位置的字符‘b’、‘i’、‘n’、‘g’组合成单词"bing"。若从1开始计数的话,则‘b’ ‘i’ ‘n’ ‘g’这4个字母出现的位置分别为(4,5,6,10) (4,5,9,10),(4,8,9,10)和(7,8,9,10),故总共可以组合成4个单词”bing“。
咱们的问题是:现给定任意字符串,只包含小写‘b’ ‘i’ ‘n’ ‘g’这4种字母,请问一共能组合成多少个单词bing?
字符串长度不超过10000,由于结果可能比较大,请输出对10^9 + 7取余数之后的结果。
我的思路(这个思路只是针对任何单词,前提是单词中没有重复的字母,比如说:good,o重复了则不适用,原因是加上重复字母的话得复杂不少而没有做):
按照例子 “iinbinbing“ 来说,可以画出如下4张图,来对应bing的4种情况,其纵轴是该字符出现在字符串中的索引(1开始):
那么这个统计问题就转换成了线段从b开始连接到尾部g的线路数,且连接的点位置必须满足前一个字母位置小于后一个字母位置(顺序)。
如下图,bing的组成个数 n = b1 + b2。 n = 1 + 3 = 4;
有了这个想法,然后开始想办法统计连接到尾部的线路数加总即可.既然是统计到尾部的线路数,当然从尾部开始找。于是乎,得到如下统计图表:
其实可以看出来,这里面存在一个必定的规律,bing中,字母(i, 5) = 字母n中大于5的计数器之和.即 (i, 5) = (n, 6) + (n, 9) = 2。
那么,其实我们就是为了求总数,而不必要得到每一点的所有线路,所以。我们每一步执行都加总一次,即得到如下图:
那么,这个图的字母b的第一个计数器(b, 4)即为bing的组合个数。也就是连接到尾部的总个数。
结语:
这个实现的步骤复杂度为O(2N),计算长度 + 统计,2次循环。
可以看得出这里为什么不允许重复字母,如果是重复的字母则需要建立复合计数器(即一个字母有多个计数器,分别对不同位置进行计数),但是鉴于题目没有这些要求而没有做多余的事情。
后来发现,其实这里正着循环也行,复杂度O(N),长度不需要计算。
实现代码如下(这个是我提交给微软考试用的题目,也就不改了):
#include<stdio.h>
#include<malloc.h>
int howmany (const char* s)
{
unsigned int len = 0;
const char* e = s;
const char* key = "bing";
const char* ke = key;
unsigned int keyLen = 0;
long long num = 0;
long long* bing = 0;
int idx[256] = {0};
unsigned int i = 0;
if(s == 0 || *s == 0) return 0;
while(*ke++ != 0);
while(*++e != 0);
keyLen = ke - key - 1;
bing = (long long*)malloc(sizeof(long long) * keyLen);
for(i = 0; i < keyLen; ++i)
{
idx[key[i]] = i + 1;
bing[i] = 0;
}
for (--e; e >= s; --e)
{
int n = idx[*(unsigned char*)e];
if(!n)
continue;
if(n == keyLen)
{
bing[n - 1]++;
}
else
{
if(bing[n] > 0)
bing[n - 1] += bing[n];
}
}
num = bing[0];
free(bing);
return num % 1000000007;
}
复杂度O(N)
int howmany(const char* str)
{
long long counter[4] = {0};
if(str == 0) return 0;
for(; *str != 0; str++)
{
switch(*str)
{
case 'b': counter[0]++; break;
case 'i': counter[1]+=counter[0]; break;
case 'n': counter[2]+=counter[1]; break;
case 'g': counter[3]+=counter[2]; break;
}
}
return counter[3] % 1000000007;
}