华为OD机试真题 Java 实现【DNA序列】【牛客练习题】，附详细解题思路

专栏导读

本专栏收录于《华为OD机试（JAVA）真题（A卷+B卷）》。
刷的越多，抽中的概率越大，每一题都有详细的答题思路、详细的代码注释、样例测试，订阅后，专栏内的文章都可看，可加入华为OD刷题群（私信即可），发现新题目，随时更新，全天CSDN在线答疑。

• 专栏福利：限时订阅49.9，订阅后可加入华为OD刷题群，获得哪吒优先答疑机会（华为OD刷题指导，远程代码调试），群里大佬众多可以抱团取暖，群友刷题经验分享，考试经验分享。

一、题目描述

一个 DNA 序列由 A/C/G/T 四个字母的排列组合组成。 G 和 C 的比例（定义为 GC-Ratio ）是序列中 G 和 C 两个字母的总的出现次数除以总的字母数目（也就是序列长度）。在基因工程中，这个比例非常重要。因为高的 GC-Ratio 可能是基因的起始点。

给定一个很长的 DNA 序列，以及限定的子串长度 N ，请帮助研究人员在给出的 DNA 序列中从左往右找出 GC-Ratio 最高且长度为 N 的第一个子串。

DNA序列为 ACGT 的子串有: ACG , CG , CGT 等等，但是没有 AGT ， CT 等等。

数据范围：字符串长度满足 1≤n≤1000 ，输入的字符串只包含 A/C/G/T 字母。

二、输入描述

输入一个string型基因序列，和int型子串的长度。

三、输出描述

找出GC比例最高的子串,如果有多个则输出第一个的子串。

四、解题思路

1. 首先读取输入的基因序列和子串长度；
2. 初始化变量 len 和 result，分别用于记录最高的GC比例和对应的子串；
3. 使用循环遍历基因序列，每次取长度为 N 的子串；
4. 对当前子串进行处理，使用正则表达式将非 GC 字母替换为空字符串，得到仅包含 GC 字母的子串 son；
5. 计算当前子串的GC比例 cur，即 son 的长度除以子串长度；
6. 如果当前GC比例 cur 大于之前记录的最高比例 len，则更新 len 和 result；
7. 循环结束后，输出最高GC比例对应的子串 result。

五、Java算法源码

public static void main(String[] args) {
    Scanner sc = new Scanner(System.in);
    while (sc.hasNext()) {
        // 基因序列
        String str = sc.nextLine();
        // 子串长度
        int n = Integer.parseInt(sc.nextLine());
        // 最高的GC比例
        double len = 0.0;
        // 对应的子串
        String result = "";
        for (int i = 0; i < str.length() - n + 1; i++) {
            String temp = str.substring(i, i + n);
            // 使用正则表达式将非 GC 字母替换为空字符串，得到仅包含 GC 字母的子串
            String son = temp.replaceAll("[^CG]", "");
            double cur = (double) son.length() / (double) n;
            if (cur > len) {
                len = cur;
                result = temp;
            }
        }
        System.out.println(result);
    }
}

六、效果展示

1、输入

ACGT
2

2、输出

CG

3、说明

ACGT长度为2的子串有AC,CG,GT3个，其中AC和GT2个的GC-Ratio都为0.5，CG为1，故输出CG 。

下一篇：华为OD机试真题 Java 实现【跳房子II】【2023 B卷 100分】，附详细解题思路

本文收录于，华为OD机试（JAVA）（2022&2023）

刷的越多，抽中的概率越大，每一题都有详细的答题思路、详细的代码注释、样例测试，订阅后，专栏内的文章都可看，可加入华为OD刷题群（私信即可），发现新题目，随时更新，全天CSDN在线答疑。