算法题分享 | 猜数字游戏

题目

你在和朋友一起玩 猜数字（Bulls and Cows）游戏，该游戏规则如下：

写出一个秘密数字，并请朋友猜这个数字是多少。朋友每猜测一次，你就会给他一个包含下述信息的提示：

• 猜测数字中有多少位属于数字和确切位置都猜对了（称为 "Bulls"，公牛），
• 有多少位属于数字猜对了但是位置不对（称为 "Cows"，奶牛）。也就是说，这次猜测中有多少位非公牛数字可以通过重新排列转换成公牛数字。

给你一个秘密数字 secret 和朋友猜测的数字 guess ，请你返回对朋友这次猜测的提示。

提示的格式为 "xAyB" ，x 是公牛个数， y 是奶牛个数，A 表示公牛，B 表示奶牛。

请注意秘密数字和朋友猜测的数字都可能含有重复数字。 

示例 1：

输入： secret = "1807", guess = "7810"
输出： "1A3B"
解释： 数字和位置都对（公牛）用 '|' 连接，数字猜对位置不对（奶牛）的采用斜体加粗标识。
"1807"
  |
"7810"

示例 2：

输入： secret = "1123", guess = "0111"
输出： "1A1B"
解释： 数字和位置都对（公牛）用 '|' 连接，数字猜对位置不对（奶牛）的采用斜体加粗标识。
"1123"        "1123"
  |      or     |
"0111"        "0111"
注意，两个不匹配的 1 中，只有一个会算作奶牛（数字猜对位置不对）。通过重新排列非公牛数字，其中仅有一个 1 可以成为公牛数字。

提示：

• 1 <= secret.length, guess.length <= 1000
• secret.length == guess.length
• secret 和 guess 仅由数字组成

题解

解题思路

我们可以遍历数字字符串中的每个数字，对于每个位置 i，若 secret 和 guess 在该位置上的数字一致，即说明猜对了，公牛数加 1，否则，就给两者分别更新当前数字的出现次数（需要用到两个数组 cntS、cntG，分别记录两字符串中 0 ~ 9 各数字非公牛情况下的出现次数）。最终遍历 cntS、cntG，把所有数字（0 ~ 9）在两字符串中非公牛情况的出现次数取较小值求和，即为奶牛数。

代码

class Solution {
    public String getHint(String secret, String guess) {

        int n = secret.length();

        int[] cntS = new int[10];
        int[] cntG = new int[10];

        // 公牛数
        int bulls = 0;
        // 奶牛数
        int cows = 0;

        for (int i = 0; i < n; i++) {
            char c1 = secret.charAt(i);
            char c2 = guess.charAt(i);

            if (c1 == c2) {
                bulls++;
            } else {
                cntS[c1 - '0']++;
                cntG[c2 - '0']++;
            }
        }

        // 统计出奶牛数
        for(int i = 0; i < 10; i++) {
            cows += Math.min(cntS[i], cntG[i]);
        }

        return bulls + "A" + cows + "B";
    }

}

复杂度分析

• 时间复杂度：O(n)
  其中 n 为字符串的长度。
• 空间复杂度：O(C) C 为字符串的字符集大小，由于本题是数字，所以值是 10。

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