Leetcode:Substring with Concatenation of All Words

本文介绍两种字符串匹配算法,用于寻找特定单词序列。算法1使用递归和循环解析,注意单词数量限制;算法2采用滑动窗口优化,高效处理重复单词。

下面提供了两种算法解决这个问题:

1:每遇到一个字母就查找它是不是属于首字母集合,若是则开始解析。解析的时候要注意某个单词的数量不能超过此数。一开始利用递归写的的解析函数超时了,改为循环后成功AC。

class Solution(object):
    def findSubstring(self, s, words):
        if words==[]:return []
        n,k,words_len = len(s),len(words[0]),len(words)
        type_suc,type_fail=1,0
        result,words_,initial = [],{},set()

        def parse(start):
            hash_words = words_.copy()
            while start+k<=n:
                ch = s[start:start+k]
                if hash_words.get(ch,-1)>0:
                    hash_words[ch]-=1
                else:
                    return type_fail
                start+=k
            return type_suc
        def init():
            nonlocal initial,words_
            for word in words:
                initial.add(word[0])
                if word in words_:
                    words_[word]+=1
                else:
                    words_[word] = 1

        start = 0
        init()
        while n-start>=words_len*k:
            if s[start] in initial:
                return_type = parse(start)
                if return_type==type_suc:
                    result.append(start)
                    Next,index = [],0
            start+=1
        return result

2:这个算法利用了一个已知条件,当我们成功匹配一个序列以后,由于每一个单词长度是k,那么我们可以分析后连续k个字母组成的单词:

[0]如果这个单词是我们要找的单词,且添加这个单词以后新的序列依旧满足条件,那么就可以不停的把序列向右移动k个单位,每次丢掉开头的k个字母。

[1]如果后面的单词不是我们要找的,说明新的序列必须从这个单词以后开始检测。

[2]如果这个单词是集合内的单词,但是出现次数超过限制,那么我们应该丢掉开头的k个字母,将序列右移k(此处有待继续优化)

[3]这个算法效率高的关键就在于利用了每次检测后总有一部分的信息是已经算好的这个条件。可以不用检测所有的信息。类似于,用一个滑动的窗口来保存已经匹配好的信息,然后每次滑动一下,如果新的信息匹配不成功则需要抛弃最左边的信息或者抛弃整个窗口。

class Solution(object):
    def findSubstring(self, s, words):
        def add_ele(word,dic):
            if word not in dic:
                dic[word] = 1
            else:
                dic[word] += 1
        def init():
            nonlocal hash
            for word in words:
                add_ele(word,hash)
        def parse(start,current,indices):
            #start means the successful match start
            #current means the pos of current word 

            hash_word={}
            counter = 0
            while start <= str_len-length:
                first = s[start:start + word_len]
                comparator = s[current:current + word_len]
                word_occurs = hash_word.get(comparator,-1)
                word_occurs_all =hash.get(comparator,-1)

                #not appear
                if word_occurs_all<0:
                    current += word_len
                    counter = 0
                    start = current
                    hash_word = {}
                    continue

                elif word_occurs==word_occurs_all:
                    #word repeat
                    hash_word[first] -= 1
                    start += word_len
                    counter -= 1
                    continue
                else:
                    add_ele(comparator,hash_word)

                counter += 1
                if counter == len(words):
                    indices.append(start)
                    hash_word[first] -= 1
                    start += word_len
                    counter -= 1
                current += word_len

        if s=='' or words == []:
            return []

        indices = []
        hash = {}
        word_len = len(words[0])
        length = len(words) * word_len
        str_len = len(s)
        init()

        for index in range(word_len):
            parse(index,index,indices)
        return indices
### 中职学校网络安全理论课程大纲和教学内容 #### 2025年中职学校网络安全理论课程概述 随着信息技术的发展网络安全已成为信息化社会的重要组成部分。为了适应这一需求,中职学校的网络安全理论课程旨在培养学生具备基本的网络安全意识和技术能力,使学生能够在未来的职业生涯中应对各种网络威胁。 #### 教学目标 该课程的目标是让学生理解网络安全的基本概念、原理和技术手段,掌握常见的安全防护措施,并能应用这些知识解决实际问题。具体来说,学生应达到以下几点: - 掌握计算机网络基础架构及其工作原理; - 理解信息安全管理体系框架及其实现方法; - 学习密码学基础知识以及加密算法的应用场景; - 能够识别常见攻击方式并采取有效防御策略; #### 主要章节安排 ##### 第一章 计算机网络与互联网协议 介绍计算机网络的基础结构和服务模型,重点讲解TCP/IP五层体系结构中的各层次功能特点,特别是传输控制协议(TCP)和用户数据报协议(UDP)[^1]。 ##### 第二章 信息系统安全保障概论 探讨信息系统的脆弱性和风险评估机制,阐述如何通过物理隔离、访问控制等措施来保障系统安全性。 ##### 第三章 密码学入门 讲述对称密钥体制和非对称密钥体制的区别与发展历程,分析公钥基础设施(PKI)的工作流程及其重要性。 ##### 第四章 防火墙技术与入侵检测系统(IDS) 解释防火墙的作用原理及其分类形式(包过滤型、代理服务器型),讨论IDS的功能特性及部署建议。 ##### 第五章 Web应用程序安全 针对Web环境下的特殊挑战展开论述,如SQL注入漏洞利用、跨站脚本(XSS)攻击防范等内容。 ##### 实践环节设置 除了上述理论部分外,在每学期还设有专门实践课时用于模拟真实环境中可能遇到的安全事件处理过程,增强学生的动手操作能力和应急响应水平。 ```python # Python代码示例:简单的MD5哈希函数实现 import hashlib def md5_hash(text): hasher = hashlib.md5() hasher.update(text.encode('utf-8')) return hasher.hexdigest() print(md5_hash("example")) ```
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