算法——Week4

771. Jewels and Stones
You’re given strings J representing the types of stones that are jewels, and S representing the stones you have. Each character in S is a type of stone you have. You want to know how many of the stones you have are also jewels.

The letters in J are guaranteed distinct, and all characters in J and S are letters. Letters are case sensitive, so “a” is considered a different type of stone from “A”.

Example 1:

Input: J = “aA”, S = “aAAbbbb”
Output: 3
Example 2:

Input: J = “z”, S = “ZZ”
Output: 0

Note:

  • S and J will consist of letters and have length at most 50.
  • The characters in J are distinct.

解题思路
本题其实就是统计J字符串中所有字符在S字符串中出现的次数,对每一个字符遍历一次S字符串就能得出结果。时间复杂度为O(m*n)


代码如下:

class Solution {
public:
    int numJewelsInStones(string J, string S) {
        int result[S.length()] = {0};
        for(int i = 0; i < S.length(); i++) {
            for(int j = 0; j < J.length(); j++) {
                if(S[i] == J[j]) {
                    result[i] = 1;
                    break;
                }
            }
        }
        int sum = 0;
        for(int i = 0; i < S.length(); i++) {
            sum = sum + result[i];
        }
        return sum;
    }
};

看到别人的解题思路,发现了时间复杂度为O(m+n)的方法:
先遍历J字符串,出现的字符对应的标记为置为1。再遍历S字符串,累加每一个字符对应的标记位。实现如下:

int numJewelsInStones(string J, string S) {
        int  a      = 0;
        //标记位
        char t[128] = {};
        //遍历J,出现的字符标记位置1
        for (char& c : J) t[c] = (char) 1;
        //遍历S,累加
        //c++中数组下标可以为char型,默认为对应的ASCALL码
        for (char& c : S) a    = a + t[c];
        
        return a;
    }
资源下载链接为: https://pan.quark.cn/s/9e7ef05254f8 行列式是线性代数的核心概念,在求解线性方程组、分析矩阵特性以及几何计算中都极为关键。本教程将讲解如何用C++实现行列式的计算,重点在于如何输出分数形式的结果。 行列式定义如下:对于n阶方阵A=(a_ij),其行列式由主对角线元素的乘积,按行或列的奇偶性赋予正负号后求和得到,记作det(A)。例如,2×2矩阵的行列式为det(A)=a11×a22-a12×a21,而更高阶矩阵的行列式可通过Laplace展开或Sarrus规则递归计算。 在C++中实现行列式计算时,首先需定义矩阵类或结构体,用二维数组存储矩阵元素,并实现初始化、加法、乘法、转置等操作。为支持分数形式输出,需引入分数类,包含分子和分母两个整数,并提供与整数、浮点数的转换以及加、减、乘、除等运算。C++中可借助std::pair表示分数,或自定义结构体并重载运算符。 计算行列式的函数实现上,3×3及以下矩阵可直接按定义计算,更大矩阵可采用Laplace展开或高斯 - 约旦消元法。Laplace展开是沿某行或列展开,将矩阵分解为多个小矩阵的行列式乘积,再递归计算。在处理分数输出时,需注意避免无限循环和除零错误,如在分数运算前先约简,确保分子分母互质,且所有计算基于整数进行,最后再转为浮点数,以避免浮点数误差。 为提升代码可读性和可维护性,建议采用面向对象编程,将矩阵类和分数类封装,每个类有明确功能和接口,便于后续扩展如矩阵求逆、计算特征值等功能。 总结C++实现行列式计算的关键步骤:一是定义矩阵类和分数类;二是实现矩阵基本操作;三是设计行列式计算函数;四是用分数类处理精确计算;五是编写测试用例验证程序正确性。通过这些步骤,可构建一个高效准确的行列式计算程序,支持分数形式计算,为C++编程和线性代数应用奠定基础。
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