从零学算法(非官方题库)

给定一个数字,我们按照如下规则把它翻译为字符串:0 翻译成 “a” ,1 翻译成 “b”,……,11 翻译成 “l”,……,25 翻译成 “z”。一个数字可能有多个翻译。请编程实现一个函数,用来计算一个数字有多少种不同的翻译方法。
示例 1:
输入: 12258
输出: 5
解释: 12258有5种不同的翻译,分别是"bccfi", “bwfi”, “bczi”, “mcfi"和"mzi”

  • 首先试一下最常规的,定义 f(x) 为某个数取前 x 位时有多少种翻译方法。然后根据示例试着找一下 f(x) 与 f(x-1) 联系,从而得到状态转移方程。首先 f(1) = 1,而 f(2) 由于 2 能够被单独翻译成 “c”,同时还能和前面的 1 组成 12 被翻译成 “m”,所以 f(2) = 2,计算 f(3) 时发现 2 同样能被单独翻译或者和前面的 2 组成 22 被翻译。单独翻译时其实不就是 f(2),而与前面的 2 视为整体时,其实就相当于 f(1) 和一个单独被翻译的数,也就是 f(1)。那么不难发现状态转移方程得到了,如果当前的数能够和前面的数组成小于 26 的数,那么此时 f(x) = f(x-1)+f(x-2),否则 f(x) = f(x-1)。
  • 写成代码时 dp[1] 我们知道初始化为 1,但是 dp[0] 也就是没有数字时也应该是 1,因为如果是比如 12 这个数,f(2) = 2 = f(1) + f(0),f(1) = 1,那 f(0) 肯定是 1。还有别忘了如果前一个数字是 0,那么最后组成的数还是自己,比如 101,f(2) = f(3) = 2。也就是说组成的数一定要大于等于 10 或者说前面一个数不能为 0。
  •  public int translateNum(int num) {
         String s = String.valueOf(num);
         int n = s.length();
         int[] dp=new int[n+1];
         int c=s.charAt(0)-'0';
         dp[0] = dp[1] = 1;
         for(int i=2;i<=n;i++){
             int val = s.charAt(i-1) - '0';
             if(c!=0 && (c*10+val)<26)
                 dp[i] = dp[i-1]+dp[i-2];
             else
                 dp[i] = dp[i-1];
             c=val;
         }
         return dp[n];
     }
    
  • 他人题解:思路一样,但是代码能稍作优化。因为 f(x) 只和 f(x-1) 以及 f(x-2) 有关,所以定义两个变量就能代替数组。
  •   public int translateNum(int num) {
          String s = String.valueOf(num);
          int n = s.length();
          // a 为最终结果
          int a=1,b=1;
          for(int i=2;i<=n;i++){
              // 直接字符串截取前两位字符,省得用变量记录前一个数字是多少
              String tmp = s.substring(i - 2, i);
              int c = tmp.compareTo("10") >= 0 && tmp.compareTo("25") <= 0 ? a + b : a;
              b = a;
              a = c;
          }
          return a;
      }
    
  • 而其实字符串也用不上,因为该题从右到左动态规划结果和从左到右一样,所以可以不断对 num 取余然后让 num 整除 10
  •   public int translateNum(int num) {
          int pre = num%10;
          int a = 1, b = 1;
          while(num > 9){
              num/=10;
              int tmp = num%10*10+pre;
              int c = tmp > 9 && tmp < 26 ? a + b : a;
              b = a;
              a = c;
              pre = num%10;
          }
          return a;
      }
    

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