【限时免费】20天拿下华为OD笔试之【模拟】2023B-数大雁【欧弟算法】全网注释最详细分类最全的华为OD真题题解

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  • 【模拟】2023B-数大雁
  • 题目描述与示例
    • 题目描述
    • 输入
    • 输出
    • 示例一
      • 输入
      • 输出
    • 示例二
      • 输入
      • 输出
    • 示例三
      • 输入
      • 输出
    • 说明
    • 示例四
      • 输入
      • 输出
    • 说明
  • 解题思路
  • 代码
    • 时空复杂度
  • 华为OD算法冲刺训练

【模拟】2023B-数大雁

题目描述与示例

题目描述

一群大雁往南飞,给定一个字符串记录地面上的游客听到的大雁叫声,请给出叫声最少由几只大雁发出。

具体的:

  1. 大雁发出的完整叫声为 "quack",因为有多只大雁同一时间嘎嘎作响,所以字符串中可能会混合多个"quack"
  2. 大雁会依次完整发出"quack",即字符串中 "q" ,"u", "a", "c", "k" 这 5 个字母按顺序完整存在才能计数为一只大雁。如果不完整或者没有按顺序则不予计数。
  3. 如果字符串不是由"q" ,"u", "a", "c", "k"字符组合而成,或者没有找到一只大雁,请返回-1

输入

一个字符串,包含大雁 quack 的叫声。1 <= 字符串长度 <= 1000,字符串中的字符只有 "q" ,"u", "a", "c", "k"

输出

大雁的数量

示例一

输入

quackquack

输出

1

示例二

输入

qaauucqcaa

输出

-1

示例三

输入

quacqkuackquack

输出

2

说明

用不同的颜色表示同一只大雁,quac``q``k``uack``quack,最少需要2只大雁。

以下情况都是2只大雁。

quac``q``k``uack``quack
quac``q``k``uac``q``k``uack
quac``q``k``ua``q``ck``uack
quac``q``k``u``q``ack``uack
quac``q``kq``uack``uack

以下情况需要3只大雁。

quac``q``q``k``uack``uack
qua``q``c``q``k``uack``uack

示例四

输入

quacqkuquacqkacuqkackuack

输出

3

说明

用不同的颜色表示同一只大雁,quacqkuquacqkacuqkackuack,最少需要3只大雁。

解题思路

注意,本题和LC1419. 数青蛙完全一致。

说实话这题乍一看很让人一头雾水。但其实就是根据题意直接模拟即可,主要问题在于大雁能否可以复用这个问题比较麻烦。

首先考虑返回-1,即无法完成所有雁叫的情况:

  • 原字符串s中,所有字符出现的数目不一致,这个可以在最开始的时候做特殊情况的判断。
  • 遍历到某个字符ch时,比如'c',发现其前一个字符即'a'出现的次数少于当前字符,那么无法实现一个完整的雁叫。

我们考虑用一个长度为5cnt数组,来记录"quack"中每个字符被叫了几次,即每个字符的出现个数。要注意,cnt中的计数,并不代表大雁的总个数。cnt的更新直接在循环中进行即可。

再考虑大雁是否可以复用的问题。假设遇到一个新的'q',表示出现了一声新的"quack",如果此时:

  • 'k'的计数大于0,表示之前有某只大雁叫完了,那么这只大雁可以立马抓来复用,我们对cnt整体减1
  • 'k'的计数等于0,表示之前没有任何大雁完成了雁叫,或是先前完成了雁叫的大雁被抓去复用了(无需分辨这两种情况的区别),因此再无需进行任何操作。

思路基本就结束了。这里可以使用一个哈希表word用于取"quack"的各个字符分别对应的01234cnt中的索引idx,即存在word = {ch: i for i, ch in enumerate("quack")}idx在计数过程和判断无法完成雁叫两个地方都会用到。

代码

# 题目:2023B-数大雁
# 分值:200
# 作者:许老师-闭着眼睛学数理化
# 算法:模拟
# 代码看不懂的地方,请直接在群上提问


s = input()

# 构建一个标记,表示是否出现了异常,初始化为False表示没有异常
isError = False

# 排除特殊情况,如果各个字符总数不一致,出现异常
if len(set(collections.Counter(s).values())) != 1:
    # 标记isError改为True
    isError = True
else:
    # 构建哈希表,"quack"分别对应01234一共五个索引
    word = {ch: i for i, ch in enumerate("quack")}
    # cnt列表:记录"quack"中每个字符被叫了几次,即每个字符的出现个数。
    # 要注意,cnt中的计数,并不代表大雁的总个数。
    cnt = [0, 0, 0, 0, 0]
    for ch in s:
        # 获得字符ch在列表cnt中的索引idx,即表示"quack"对应的01234一共五个索引
        idx = word[ch]
        # ch对应的计数+1
        cnt[idx] += 1
        # ch不是"q",且前一个字符数目少于当前字符数目,出现错误
        if ch != "q" and cnt[idx] > cnt[idx-1]:
            # 标记isError改为True,同时退出循环
            isError = True
            break
        # 遇到"q",表示出现新的雁叫,可能可以复用之前的大雁,如果:
        # 1. 之前有某大雁叫过"k",那么这只大雁可以复用,cnt整体-1,表示可以少算一只大雁
        # 2. 之前没有大雁叫过"k",那么无法进行大雁的复用,无需做任何操作
        # cnt[4]表示之前叫过"k"的大雁的个数,
        # cnt[4] >= 1即表示,存在某大雁叫过"k",这只大雁可以拿来复用
        if ch == "q" and cnt[4] >= 1:
            cnt = [item-1 for item in cnt]

# 如果isError为True,说明出现了异常,输出-1
# 否则最终cnt中所有计数一致,这个数即为所需要的大雁的个数,输出之
print(-1) if isError else print(cnt[0])

时空复杂度

时间复杂度:O(N)。仅需一次遍历数组。

空间复杂度:O(1)。仅需若干常数变量。

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