华为OD机试 - 快速人名查找 - 深度优先搜索dfs（Java 2023 B卷 200分）

news2024/12/23 6:17:14

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专栏导读

本专栏收录于《华为OD机试（JAVA）真题（A卷+B卷）》。

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一、题目描述

给一个字符串，表示用","分开的人名。

然后给定一个字符串，进行快速人名查找，符合要求的输出。

快速人名查找要求：人名的每个单词的连续前几位能组成给定字符串，一定要用到每个单词。

二、输入描述

第一行是人名，用“，”分开的人名第二行是查找字符串。

三、输出描述

输出满足要求的人名。

四、解题思路

深度优先搜索算法（Depth First Search，简称DFS）：一种用于遍历或搜索树或图的算法。沿着树的深度遍历树的节点，尽可能深的搜索树的分支。当节点v的所在边都己被探寻过或者在搜寻时结点不满足条件，搜索将回溯到发现节点v的那条边的起始节点。整个进程反复进行直到所有节点都被访问为止。属于盲目搜索，最糟糕的情况算法时间复杂度为O(n)。

第一行输入人名，逗号隔开；
通过java8 Stream表达式（简洁/方便/上档次）快速拆解输入行；
输入查找字符串find；
深度优先搜索算法dfs，遍历人名list；
name和find开始匹配，name消耗多个find；
首字母匹配，那么直接进行下一个匹配；
输出满足要求的人名。

五、Java算法源码

package com.guor.od;

import java.util.*;

public class OdTest {
    public static void main(String[] args) {
        Scanner sc = new Scanner(System.in);
        List<String> names = Arrays.asList(sc.nextLine().split(","));
        // 查找字符串
        String find = sc.next();
        String ret = "";
        for (String name : names) {
            List<String> list = Arrays.asList(name.split(" "));
            if (dfs(list, 0, find, 0)) {
                ret = ret.isEmpty() ? name : ret + "," + name;
            }
        }
        System.out.println(ret);
    }

    /**
     * 深度优先搜索算法dfs
     * @param list 人名集合
     * @param nameIndex 人名序号index
     * @param find 查找字符串
     * @param findIndex 查找字符串的每一个字符index
     * @return
     */
    public static boolean dfs(List<String> list, int nameIndex, String find, int findIndex) {
        // 是否搜索完毕
        if (nameIndex == list.size() || findIndex == find.length()) {
            return (nameIndex == list.size() && findIndex == find.length());
        }

        // 进行当前比较的人名
        String name = list.get(nameIndex);

        // 首字母不匹配，直接退出
        if (name.charAt(0) != find.charAt(findIndex)) {
            return false;
        }

        // name和find开始匹配,name消耗多个find
        int cnt = 1;
        while (cnt < name.length() && findIndex + cnt < find.length() && name.charAt(cnt) == find.charAt(findIndex + cnt)) {
            if (dfs(list, nameIndex + 1, find, findIndex + cnt + 1)) {
                return true;
            }
            cnt++;
        }

        // 首字母匹配，那么直接进行下一个匹配
        return dfs(list, nameIndex + 1, find, findIndex + 1);
    }
}