华为OD机试 - 字符串计数匹配 - 滑动窗口（Python/JS/C/C++ 双机位A卷 100分）

原创 于 2025-10-26 17:00:55 发布 · 420 阅读 · 5 ·
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华为OD机试双机位A卷统一考试题库清单（持续收录中）以及考点说明（Python/JS/C/C++）。

专栏导读

本专栏收录于《华为OD机试真题（Python/JS/C/C++）》。

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一、题目描述

给你一个字符串str和整数k，返回满足以下条件的所有子字符串个数：

恰好包含k个字母。

数字0-9各出现至少一次。

二、输入描述

第一行字符串str(1≤ length ≤ 100000),仅包含数字和小写字母

第二行为整数k(0 ≤ k ≤100000 )

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本专栏收录于《华为OD机试真题（Python/JS/C/C++）》。刷的越多，抽中的概率越大，私信哪吒，备注华为OD，加入华为OD刷题交流群，每一题都有详细的答题思路、详细的代码注释、3个测试用例、为什么这道题采用XX算法、XX算法的适用场景，发现新题目，随时更新。幻方（Magic Square）是一个由 1~N²，共 N² 个整数构成的 N*N 矩阵，满足每行、列和对角线上的数字和相等。上回你已经帮助小明将写错一个数字的幻方进行了修复，小明在感激之余也想进一步试试你的水平，于是他准备了有两个数字发生了位置
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分隔成 N+1 个子串，给定正整数数组 K，要求除第一个子串外，其余的子串每 K 个字符组成新的子串，并‘-’分隔。反之，如果它含有的大写字母比小写字母多，则将这个子串的所有小写字母转换为大写字母；对于新组成的每一个子串，如果它含有的小写字母比大写字母多，则将这个子串的所有大写字母转换为小写 Q 字母；子串为 12abc、abCABc、4aB@，第一个子串保留，后面的子串每 3 个字符一组为 abC、ABC、4aB、@，子串为 12abc、abCABc、4aB@，第一个子串保留，输出转换后的字符串。
字符串计数匹配
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字符串计数匹配是找出在主字符串中模式字符串出现的次数，常用方法和算法有KMP算法和哈希算法。 KMP（Knuth-Morris-Pratt）算法是一种高效的字符串匹配算法，其核心在于利用已匹配部分的信息，避免不必要的回溯，从而将时间复杂度从暴力匹配的$O(m * n)$优化到$O(m + n)$。在KMP算法中，当主字符串指针$i$和模式字符串指针$j$匹配失败时，会根据`next`数组将$j$回溯到合适的位置继续匹配。例如，在主字符串`s`和模式字符串`t`匹配过程中，若`s[i] != t[j]`，则$j = ne[j - 1]$。以下是KMP算法的AC代码示例： ```cpp #include <iostream> #include <cstring> #include <algorithm> using namespace std; #define int long long const int N = 1e6 + 9; string s, t; int ne[N]; void getnext() { int n = t.size(); ne[0] = 0; for (int i = 1, j = 0; i < n; i++) { while (j > 0 && t[i] != t[j]) j = ne[j - 1]; if (t[i] == t[j]) j++; ne[i] = j; } } int kmp() { int ans = 0; int n = s.size(), m = t.size(); for (int i = 0, j = 0; i < n; i++) { while (j > 0 && s[i] != t[j]) j = ne[j - 1]; if (s[i] == t[j]) j++; if (j == m) ans++, j = ne[j - 1]; } return ans; } signed main() { ios::sync_with_stdio(0); cin.tie(0), cout.tie(0); cin >> s >> t; getnext(); cout << kmp(); return 0; } ``` 哈希算法也可用于字符串匹配，通过将字符串转换为哈希值，比较哈希值来判断字符串是否匹配。 字符串计数匹配在多个领域有应用。在文本处理中，可用于统计某个关键词在文章中出现的次数，方便信息检索和文本分析；在生物信息学里，能用于查找DNA序列中特定基因片段的出现次数，辅助基因研究；在网络安全方面，可用于检测恶意代码在系统文件中的出现情况，保障系统安全。 [^1][^4]
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