130-字符串最短循环子串| 豆包MarsCode AI刷题

问题描述

• 输入一个字符串，判断其是否完全循环，若是循环的，输出最短的循环子串，否则输出空""
• 如输入 abababab，输出 ab；输入 ab 则输出 ""

输入格式

• 合法字符串 如 abcabcabcabc aaa

输出格式

• 最短的循环子串 "abc" "a"

输入样例

• "abcabcabcabc"

输出样例

• "abc"

数据范围

测试数据集

解答思路

1. 理解问题：

   • 想象你有一串珠子，每个珠子都有一个字母。我们要看看这串珠子是不是由某个小珠子重复多次组成的。如果是，我们就找出这个小珠子；如果不是，我们就说没有这样的小珠子。

2. 找小珠子：

   • 我们从最小的珠子开始找，看看这个小珠子能不能重复多次组成整串珠子。

   • 比如，如果整串珠子是 abcabcabcabc，我们先看看最小的珠子 a 能不能重复多次组成整串珠子。显然不行，因为 a 重复多次只能组成 aaaa。

   • 然后我们看看两个珠子的组合 ab，再看看三个珠子的组合 abc。我们发现 abc 重复四次正好是 abcabcabcabc，所以 abc 就是我们要找的小珠子。

3. 检查所有可能的小珠子：

   • 我们从1个珠子开始，一直检查到整串珠子的一半长度。因为如果小珠子比整串珠子的一半还长，那它就不可能重复多次组成整串珠子了。

4. 返回结果：

   • 如果我们找到了一个小珠子，它能重复多次组成整串珠子，我们就把这个小珠子告诉别人。

   • 如果找遍了所有可能的小珠子都没有找到，我们就说没有这样的小珠子。

具体代码

public class Main {
    public static String solution(String inp) {
        for (int i = 1; i <= inp.length() / 2; i++) {
            // 检查是否可以通过重复子串来构造原始字符串
            String substring = inp.substring(0, i);
            if (inp.equals(substring.repeat(inp.length() / i))) {
                return substring;
            }
        }
        return "";
    }

    public static void main(String[] args) {
        System.out.println(solution("abcabcabcabc").equals("abc"));
    }
}

解释代码

1. 遍历可能的子串长度：

   • for (int i = 1; i <= inp.length() / 2; i++)
     

     • 我们从1开始，遍历到字符串长度的一半。因为一个子串至少需要重复两次才能构成原始字符串。

2. 获取当前长度的子串：

   • String substring = inp.substring(0, i);
     

     • 使用 substring 方法获取从字符串开头到第 i 个字符的子串。

3. 检查子串是否可以重复构造原始字符串：

   • if (inp.equals(substring.repeat(inp.length() / i)))
     

     • 使用 repeat 方法重复当前子串，重复的次数是原始字符串长度除以子串长度。

     • 检查重复后的字符串是否等于原始字符串。

4. 返回结果：

   • return substring;
     

     • 如果找到符合条件的子串，返回这个子串。

   • return "";
     

     • 如果遍历完所有可能的子串长度都没有找到符合条件的子串，返回空字符串 ""。

感悟与思考

​ 这样的输入字符串判断是否完全循环的题还是做了挺多的，所以一开始见到的时候，在开始编写代码之前，理解问题的本质非常重要，也就是说这个问题要求我们找到一个字符串的最短循环子串。理解了这一点，于是设计出了这样的算法。

​ 从最小的子串开始，逐步增加子串的长度，检查是否可以通过重复该子串来构造原始字符串。这种逐步推理的方法帮助我们系统地解决问题。

​ 在编写代码时，简洁性是一个重要的考虑因素。我使用了 substring 和 repeat 方法，这些方法使得代码更加简洁和易读。

​ 在编写代码时，处理边界条件是非常重要的。例如，我们只遍历到字符串长度的一半，因为一个子串至少需要重复两次才能构成原始字符串。这样子减少循环次数，也能够节省时间哈哈哈哈