华为OD机试 - 最长方连续方波信号 | 机试题算法思路 【2023】

已于 2023-09-04 17:06:44 修改
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分类专栏： 2024华为OD机试真题(Python) 文章标签： 华为 算法 华为od 华为od机试 机试
于 2023-02-20 21:55:00 首次发布
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本文链接：https://blog.youkuaiyun.com/hihell/article/details/129132651
本文介绍了华为OD机试中的一道题目——寻找最长的完全连续交替方波信号。文章提供了编码思路、核心知识点、Python代码实现及运行结果，帮助考生理解解题方法。

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使用说明

参加华为od机试，一定要注意不要完全背诵代码，需要理解之后模仿写出，通过率才会高。

华为 OD 清单查看地址：blog.youkuaiyun.com/hihell/category_12199275.html

华为OD详细说明：https://dream.blog.youkuaiyun.com/article/details/128980730

od 统一考试 最长方连续方波信号 华为OD机试

题目

输入一串方波信号，求取最长的完全连续交替方波信号，并将其输出，
如果有相同长度的交替方波信号，输出任一即可，方波信号高位用1标识，低位用0标识
如图：

在这里插入图片描述

说明：

  1. 一个完整的信号一定以0开始然后以0结尾，
    即 010 是一个完整的信号，但101，1010，0101</
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输入一串方波信号，求取最长的完全连续交替方波信号，并将其输出，如果有相同长度的交替方波信号，输出任一即可，方波信号高位用1标识，低位用0标识，如图：1） 一个完整的信号一定以0开始然后以0结尾，即010是一个完整信号，但101，1010，0101不是 2）输入的一串方波信号是由一个或多个完整信号组成 3） 两个相邻信号之间可能有0个或多个低位，如0110010，011000010 4） 同一个信号中可以有连续的高位，如01110101011110001010，前14位是一个具有连续高位的信号 5） 完全连续
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输入一串方波信号，求取最长的完全连续交替方波信号，并将其输出，如果有相同长度的交替方波信号，输出任意即可。4） 同一个信号中可以有连续的高位，如01110101011110001010，前14位是一个具有连续高位的信号。1） 一个完整的信号一定以0开始然后以0结尾，即010是一个完整信号，但101，1010，0101不是。3） 两个相邻信号之间可能有0个或多个低位，如0110010，011000010。5） 完全连续交替方波是指10交替，如01010是完全连续交替方波，0110不是。
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起始和结束：信号必须以0开头，以0结尾。交替规则：中间部分必须是1和0严格交替的形式，即01010...。// 定义正则表达式匹配完全连续交替方波信号正则表达式^(01)+0$：匹配字符串的开头。(01)+：匹配一个或多个01交替的序列。0$：匹配以0结尾的字符串。整体含义：匹配以0开头、以0结尾，并且中间是严格01交替的字符串。// 对最后一个信号进行匹配。
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输入一串方波信号，求取最长的完全连续交替方波信号，并将其输出，如果有相同长度的交替方波信号，输出任一即可，方波信号高位用1标识，低位用0标识。第一个信号虽然有交替的方波信号段，但出现了11部分的连续高位，不算完全连续交替方波，在剩下的连续方波信号串中 01010最长。输入信号串中有三个信号：0010101010110(第一个信号段)00 01010(第二个信号段)010(第三个信号段)若不存在完全连续交替方波信号串，输出-1。注:输入总是合法的，不用考虑异常情况。
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输入一串方波信号，求取最长的完全连续交替方波信号，并将其输出，如果有相同长度的交替方波信号，输出任一即可，方波信号高位用1标识，低位用0标识如图：0010110100101001100100110000101410010100110。
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输入一串方波信号，求取最长的完全连续交替方波信号，并将其输出，如果有相同长度的交替方波信号，输出任一即可，方波信号高位用1标识，低位用0标识如图：0010110100101001100100110000101410010100110。
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参加华为od机试，一定要注意不要完全背诵代码，需要理解之后模仿写出，通过率才会高。输入一串方波信号，求取最长的完全连续交替方波信号，并将其输出，如果有相同长度的交替方波信号，输出任一即可，方波信号高位用。👇 全网 6000+人正在学习的 爬虫专栏 👇👇👇👇。若不存在完全连续交替方波信号串 输出。注：输入总是合法的，不考虑异常情况。输出最长的完全连续交替方波信号串。
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### 华为OD机试E卷 最长方连续方波信号 C语言 实现方案 以下是基于问题描述和参考资料设计的一个完整的C语言程序，用于解决最长方连续方波信号的问题。 #### 代码实现 ```c #include <stdio.h> #include <string.h> #define MAX_LEN 100001 int is_alternating(char* signal, int start, int end) { if (signal[start] != '0') return 0; // 必须以0开头 if (signal[end] != '0') return 0; // 必须以0结尾 for (int i = start + 1; i <= end; ++i) { if (signal[i] == signal[i - 1]) return 0; // 不允许连续相同字符 } return 1; } void find_longest_alternating_wave(char* input_signal, int length) { int max_len = 0; char result[MAX_LEN]; for (int i = 0; i < length; ++i) { if (input_signal[i] != '0') continue; // 只能从'0'开始 for (int j = i + 1; j < length; ++j) { if (input_signal[j] != '0') continue; // 必须以'0'结尾 if (!is_alternating(input_signal, i, j)) continue; // 检查是否为交替方波 int current_len = j - i + 1; if (current_len > max_len) { max_len = current_len; strncpy(result, input_signal + i, current_len); result[current_len] = '\0'; } } } if (max_len > 0) { printf("Longest Alternating Wave: %s\n", result); } else { printf("-1\n"); // 如果没有找到符合条件的信号 } } int main() { char input_signal[MAX_LEN]; // 输入处理 scanf("%s", input_signal); int length = strlen(input_signal); find_longest_alternating_wave(input_signal, length); return 0; } ``` --- #### 代码解析 1. **函数 `is_alternating` 的作用** 此函数用来验证给定范围内的子字符串是否构成一个完全连续交替方波。它检查以下条件： - 子字符串必须以 `'0'` 开头并以 `'0'` 结尾[^1]。 - 中间部分不允许存在相同的连续字符（即严格交替）[^3]。 2. **核心逻辑** 使用双重循环来枚举所有可能的起始位置 (`i`) 和结束位置 (`j`)。对于每一对 `(i, j)`，调用 `is_alternating` 函数进行校验。如果当前子字符串满足条件且长度超过已知的最大值，则更新最大长度以及对应的子字符串。 3. **边界情况处理** - 当输入信号为空或者不存在任何有效信号时，返回 `-1` 表示未发现有效的交替方波[^3]。 - 处理信号中的多余零（如两个相邻信号之间的额外低电平），这些不会干扰算法正常运行[^2]。 4. **时间复杂度** 算法的时间复杂度为 \(O(n^2)\)，其中 \(n\) 是输入信号的长度。尽管如此，在实际应用中该方法仍可接受，因为测试数据规模通常较小。 --- #### 示例运行 假设输入如下： ``` 010100110010101110 ``` 执行结果将是： ``` Longest Alternating Wave: 01010 ``` 如果输入不包含任何合法的交替方波序列，例如： ``` 11111 ``` 则输出应为： ``` -1 ``` --- ###
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