算法初探LeetCode-解题方法

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LeetCode91. 解码方法

一条包含字母 A-Z 的消息通过以下映射进行了 编码 :

'A' -> "1"
'B' -> "2"
...
'Z' -> "26"

要 解码 已编码的消息,所有数字必须基于上述映射的方法,反向映射回字母(可能有多种方法)。例如,"11106" 可以映射为:

"AAJF" ,将消息分组为 (1 1 10 6) "KJF" ,将消息分组为 (11 10 6) 注意,消息不能分组为  (1 11 06) ,因为 "06" 不能映射为 "F" ,这是由于 "6" 和 "06" 在映射中并不等价。

给你一个只含数字的 非空 字符串 s ,请计算并返回 解码 方法的 总数 。

题目数据保证答案肯定是一个 32 位 的整数。

示例 1:

输入: s = "12"
输出: 2
解释: 它可以解码为 "AB"1 2)或者 "L"12)。

示例 2:

输入: s = "226"
输出: 3
解释: 它可以解码为 "BZ" (2 26), "VF" (22 6), 或者 "BBF" (2 2 6) 。

示例 3:

输入:s = "0"
输出:0
解释:没有字符映射到以 0 开头的数字。
含有 0 的有效映射是 'J' -> "10"'T'-> "20" 。
由于没有字符,因此没有有效的方法对此进行解码,因为所有数字都需要映射。

提示:

  • 1 <= s.length <= 100
  • s 只包含数字,并且可能包含前导零。

思路分析

根据题意分析是把一个由数字组成的字串进行分割,能有多少种分法,适合用动态规划来求解。

需要注意的是题目说输入字符串有多少种切割分组的方法,但这个切割分组,并不是分成子串,所以对于前面已有的一个子串,后面再加上一个字符时,分法并不是直接加1,这与一些计算子串数量是不一样的。比如新加入一个字符,它落单时,整体分法并不会增加。这里与子串数量之类的或者子串长度之类的,是有明显区别的。

状态转移方程要从结果出发,定义f(i)为前i个(注意是个数)字符的解码数,那么f(n)就是问题的解。

先不考虑那么多,不考虑各种限制和边界条件,来看一下到底这个切割的状态是啥,以及到底如何转移状态。前i个的分法,无非就是两种,一是让第i个独立,二是让i与i−1组合成团,应该是二者之和,即:f(i)=f(i−1)+f(i−2),这与爬楼梯的方式数是一样。

这题边界很多,两个字符要想组合在一起,前一个字符只能是1或者2,并且后一个字符还必须小于7;另外,0不能自己独立,也不能与后面的组合,它只能跟前面的字符组合。两个字符只能组合在一起,这时f(i)=f(i−2);如果字符只能独立,无法组合在一起,f(i)=f(i−1)

算法代码

public int numDecodings(String s) {
    if (s.charAt(0) == '0') {
        return 0;
    }
    final int n = s.length();
    int[] dp = new int[n + 1];
    dp[0] = 1;
    dp[1] = 1;
    for (int i = 2; i <= n; i++) {
        char c = s.charAt(i - 1);
        char pc = s.charAt(i - 2);
        if (c == '0') {
            if (pc == '1' || pc == '2') {
                dp[i] = dp[i - 2];
            } else {
                return 0;
            }
        } else if (pc == '1' || (pc == '2' && c <= '6')) {
            dp[i] = dp[i - 1] + dp[i - 2];
        } else {
            dp[i] = dp[i - 1];
        }
    }

    return dp[n];
}

结果详情

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算法复杂度

  • 空间复杂度:O(1)O(1)
  • 时间复杂度:O(n)O(n)

掘金(JUEJIN)一起进步,一起成长!