113、重复的DNA序列

最新推荐文章于 2024-05-08 10:19:57 发布

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分类专栏： LeetCode中等

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博客围绕 DNA 中重复序列查找问题展开，要求编写函数找出 DNA 分子中出现超一次的 10 字母长序列。给出示例输入输出，还提及不考虑复杂度时可直接切分放入 Set 判断，也提到使用位运算但较复杂。

摘要生成于 C知道，由 DeepSeek-R1 满血版支持，前往体验 >

题目描述：
所有 DNA 由一系列缩写为 A，C，G 和 T 的核苷酸组成，例如：“ACGAATTCCG”。在研究 DNA 时，识别 DNA 中的重复序列有时会对研究非常有帮助。

编写一个函数来查找 DNA 分子中所有出现超过一次的10个字母长的序列（子串）。

示例:

输入: s = “AAAAACCCCCAAAAACCCCCCAAAAAGGGTTT”

输出: [“AAAAACCCCC”, “CCCCCAAAAA”]

如果不考虑其他什么因素，这道题目不难，但是如果要考虑复杂度的话那么就变得十分复杂了
第一种：不考虑复杂度，直接切分放入到Set中，然后判断
代码：

class Solution {
    public List<String> findRepeatedDnaSequences(String s) {
     List<String> res = new ArrayList<>();
		Set<String>set = new HashSet<>();
		for (int i = 0; i < s.length() - 9; i++) {
			  String tempstr=s.substring(i,i+10);
              if(!set.contains(tempstr)){
                     set.add(tempstr);
              }else{
                     if(res.contains(tempstr)){
                          continue;
                     }else{
                           res.add(tempstr);
                     }
             }
		}
		
		return res;
    }
}

使用位运算，感觉比较复杂:

class Solution {
    final int SHIFT = 5;
    final int MASK = 0x1F;
    private void bitSet(int i, int[] a){    a[i >> SHIFT] |= (1 << (i & MASK)); }
    private boolean bitTest(int i, int[] a){    return (a[i >> SHIFT] & (1 << (i & MASK))) != 0; }
    
    public List<String> findRepeatedDnaSequences(String s) {
        char[] cstr = s.toCharArray();
        int[] mp = {0, 0, 1, 0, 0, 0, 2, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 3, 0, 0, 0, 0, 0, 0};
        int[] once = new int[1024 * 1024 * 2 / 32 + 1];
        HashSet<String>st = new HashSet<>();

        int length = s.length();
        for (int i = 0; i < length - 9; i++){
            int value = 0;
            for (int j = i; j < i + 10; j++){
                value <<= 2;
                value |= (mp[(int)(cstr[j] - 'A')]);
            }
            if (bitTest(value, once)){
                st.add(s.substring(i, i + 10));
            }else{
                bitSet(value, once);
            }

        }

        return new ArrayList<String>(st);
    }
}