字符串旋转结果，杨辉三角形，猜凶手，杨氏矩阵

小青龙612

已于 2024-01-12 19:42:09 修改

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分类专栏：编程题文章标签：算法

于 2024-01-12 18:25:17 首次发布

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一、字符串旋转结果

1.1题目描述

写一个函数，判断一个字符串是否为另外一个字符串旋转之后的字符串。

例如：给定s1 =AABCD和s2 = BCDAA，返回1

给定s1=abcd和s2=ACBD，返回0.

1.2题目分析

(1)比较两个字符串的长度，如果长度不相等，那么它们一定不是旋转字符串，直接返回0。
(2)在字符串s1中寻找字符串s2的第一个字符出现的位置。我们可以使用一个循环来遍历字符串s1的每个字符，当找到与s2的第一个字符相等的字符时，我们记录下它的位置，并跳出循环。
(3)从记录的位置开始，逐个比较s1和s2的字。其中我们可以使用取模运算来实现循环比较。
(4)如果在比较过程中发现有任何一个字符不相等，就说明s2不是s1的旋转字符串，直接返回0。如果所有字符都相等，说明s2是s1的旋转字符串，返回1。

#include<stdio.h>
#include<string.h>
void LeftRound(char* str, int time)
{
	//一次一次的挪动,time为总共移动的次数
	int len = strlen(str);
	time = time % len;//类比循环队列，因为移动一次和长度+1次的效果是一样的
	for (int i = 0; i < time; i++)
	{
		int temp = str[0];
		for (int j = 0; j < len - 1; j++)
		{
			str[j] = str[j + 1];
		}
		str[len - 1] = temp;
	}
}
int main()
{
	char str[] = "ABVCH";
	LeftRound(str, 6);
	printf("%s\n", str);
	return 0;
}

1.3代码

#include<stdio.h>
#include<string.h>
// 判断字符串是否为旋转字符串
int IsSpin(char* s1, char* s2)
{
	int len1 = strlen(s1);
	int len2 = strlen(s2);

	// 长度不相等，则一定不是旋转字符串
	if (len1 != len2)
		return 0;

	// 找到字符串 s2 的第一个字符在 s1 中的位置
	int startIndex = -1;
	//使用一个循环来遍历字符串s1的每个字符
	for (int i = 0; i < len1; i++)
	{
		//当找到与s2的第一个字符相等的字符时，我们记录下它的位置，并跳出循环
		if (s1[i] == s2[0])
		{
			startIndex = i;
			break;
		}
	}

	// 如果没有找到匹配的字符，则不是旋转字符串
	if (startIndex == -1)
		return 0;

	// 检查 s1 从 startIndex 开始的子串是否与 s2 相等
	for (int j=0;j<len2;j++)
	{
		//从记录的位置开始，逐个比较s1和s2的字。其中我们可以使用取模运算来实现循环比较
		if (s1[(startIndex + j) % len1] != s2[j])
		{
			return 0;
		}
	}

	return 1;
}
int main()
{
	char s1[] = "AABCD";
	char s2[] = "ABCDA";
	printf("%d\n", IsSpin(s1,s2));

	char s3[] = "abcd";
	char s4[] = "ACBD";
	printf("%d\n", IsSpin(s4, s3));
	return 0;
}

char s1[] = "AABCD";char s2[] = "ABCDA";结果会被误判为0。有问题。

这段代码中的问题是在查找字符串 s2 的第一个字符在字符串 s1 中的位置时，只找到了首次出现的匹配字符的位置。因此，对于某些特定情况下的旋转字符串，可能会导致误判。

1.4代码更正优化

解决方案是修改查找过程，使其能够找到所有匹配字符的位置，并逐个判断以确保整个子串都匹配成功。

#include<stdio.h>
#include<string.h>
// 判断字符串是否为旋转字符串
int IsSpin(char* s1, char* s2)
{
	int len1 = strlen(s1);
	int len2 = strlen(s2);

	// 长度不相等，则一定不是旋转字符串
	if (len1 != len2)
		return 0;

	// 找到字符串 s2 的第一个字符在 s1 中的位置的数组
	int startIndex[256];
	int count = 0;

	//使用一个循环来遍历字符串s1的每个字符
	for (int i = 0; i < len1; i++)
	{
		//当找到与s2的第一个字符相等的字符时，我们记录下它的位置，并跳出循环
		if (s1[i] == s2[0])
		{
			startIndex[count++] = i;
		}
	}

	// 如果没有找到匹配的字符，则不是旋转字符串
	if (count == 0)
		return 0;

	// 逐个判断以各个可能的起始位置为开始的子串是否与 s2 相等
	for (int j = 0; j < count; j++)
	{
		int index = startIndex[j];
		int match = 1;  // 标志位，判断子串是否完全匹配

		for (int i = 0; i < len2; i++)
		{
			if (s1[(index + i) % len1] != s2[i])
			{
				match = 0;
				break;
			}
		}

		if (match)
		{
			return 1;
		}
	}

	return 0;
}
int main()
{
	char s1[] = "AABCD";
	char s2[] = "ABCDA";
	printf("%d\n", IsSpin(s1,s2));

	char s3[] = "abcd";
	char s4[] = "ACBD";
	printf("%d\n", IsSpin(s4, s3));
	return 0;
}

修正后的代码中，在找到字符串 s2 第一个字符在字符串 s1 中的位置时，将所有匹配字符的位置都保存在 startIndex 这个数组中。然后，对于每个可能的起始位置，逐个判断以该位置为开始的子串是否与 s2 完全匹配。只有当存在至少一个起始位置可以使得整个子串与 s2 相等时，才返回1表示是旋转字符串。这样修改后的代码能够正确处理包含重复字符的情况，避免了误判。

1.5字符串拼接和搜索

如果s2是s1旋转得到的字符串，那么将两个s1拼接起来形成的新字符串中，必然包含s2作为子串。
将两个s1拼接起来得到的新字符串记为combined。
如果s2是s1旋转得到的字符串，则s2必然是combined的一个子串。

#include<stdio.h>
#include<string.h>
// 判断字符串是否为旋转字符串
int IsSpin(char* s1, char* s2)
{
	int len1 = strlen(s1);
	int len2 = strlen(s2);

	// 长度不相等，则一定不是旋转字符串
	if (len1 != len2)
		return 0;

	// 将s1与自身拼接，组成一个新的字符串
	char combined[256] = {0};
	strcpy(combined, s1);
	strcat(combined, s1);

	// 判断s2是否是s1的子串,如果是返回1，否则返回0
	return strstr(combined, s2) != NULL;
}
int main()
{
	char s1[] = "AABCD";
	char s2[] = "ABCDA";
	printf("%d\n", IsSpin(s1,s2));

	char s3[] = "abcd";
	char s4[] = "ACBD";
	printf("%d\n", IsSpin(s4, s3));
	return 0;
}

strstr函数是C语言中的字符串函数，用于在一个字符串中查找指定子串的第一次出现位置。

char *strstr(const char *haystack, const char *needle);

参数说明：

haystack：要进行查找的字符串。
needle：要查找的子串。

返回值：

如果找到了子串，则返回子串在原字符串中的指针；如果未找到子串，则返回NULL。
strstr函数会从字符串 haystack 中开始查找子串 needle。如果找到了子串，则返回该子串在原字符串中的指针；如果未找到子串，则返回NULL。

二、杨辉三角形

#include <stdio.h>
int main()
{
    //定义一个9行9列的二维整型数组
    int data[9][9];

    int i = 0;
    int j = 0;

    for (i = 0; i < 9; i++)
    {
        for (j = 0; j < 9; j++)
        {
            //数组所有元素都赋值为1
            data[i][j] = 1;
        }
    }

    //dp
    for (i = 1; i < 9; i++)
    {
        for (j = 1; j < i; j++)
        {
            data[i][j] = data[i - 1][j] + data[i - 1][j - 1];
        }
    }

    //输出数组所有元素
    for (i = 0; i < 9; i++)
    {
        for (j = 0; j <= i; j++)
        {
            printf("%6d", data[i][j]);
        }
        printf("\n");
    }
    return 0;
}

三、猜凶手

某地发生了一起凶杀案，警察通过排查确定杀人凶手必为4个嫌疑犯中的一个。以下为4个嫌疑犯的供词：
A说：不是我。
B说：是C。
C说：是D。
D说：C在胡说。
已知3个人说了真话，1个人说了假话。请编程来确定谁是凶手。

#include<stdio.h>
int main()
{
	char killer;
	for (killer = 'A'; killer <= 'D'; killer++)
	{
		if (((killer != 'A') + (killer == 'C') + (killer == 'D') + (killer != 'D')) == 3)
		{
			printf("凶手是：%c", killer);
		}
	}
	return 0;
}

四、杨氏矩阵

有一个数字矩阵，矩阵的每行从左到右是递增的，矩阵从上到下是递增的，请编写程序在这样的矩阵中查找某个数字是否存在。

1 2 3 4 递增
5 6 7 8
9 10 11 12
递增

#include<stdio.h>
int Search(int arr[][4],int x,int y,int key)
{
	int i = 0;
	int j = y - 1;//先从右上角的元素开始进行比较
	while (j >= 0&&i<x) //保证i和j是合法的
	{
		if (arr[i][j] > key)
		{
			j--;
		}
		else if(arr[i][j] < key)
		{
			i++;
		}
		else 
		{
			return 1;//找到元素了
		}
	}
	return 0;//没有找到元素
}
int main()
{
	int arr[3][3] = { {1,2,3},{4,5,6},{7,8,9} };
	int ret = Search(arr, 3, 3, 2);
	printf("%d\n", ret);
	return 0;
}