力扣(LeetCode)187. 重复的DNA序列(C++)

news2024/11/8 20:52:53

哈希表

直观思考,由于限定了答案长度 10 10 10 ,只需要一次遍历字符串,统计所有长度为 10 10 10 的子串的出现次数(哈希表) ,最后遍历哈希表,维护答案,记录出现 2 2 2 次(及以上)的字符串 。

class Solution {
public:
    vector<string> findRepeatedDnaSequences(string s) {
        unordered_map<string,int> mp;
        for(int i = 0;i+10<=s.size();i++)
            mp[s.substr(i,10)]++;
        vector<string> ans;
        for(auto &[S,V]:mp)
            if(V>=2) ans.push_back(S);
        return ans;
    }
}; 

时间复杂度 : O ( n × ∣ C ∣ ) O(n\times |C|) O(n×C) , 字符串长度 n n n , 核苷酸长度 ∣ C ∣ = 10 |C|=10 C=10 ,一边遍历字符串,统计每个长度为 10 10 10 的子串,时间复杂度 O ( n × ∣ C ∣ ) O(n\times |C|) O(n×C)

空间复杂度 : O ( n × ∣ C ∣ ) O(n\times |C|) O(n×C) , 哈希表的最坏空间复杂度 O ( n × ∣ C ∣ ) O(n\times |C|) O(n×C)

字符串哈希

给定一个字符串,判断两个子串是否相同的问题 ,更为高效的做法是字符串哈希 : 将字符串的每一位看做 P P P 进制数,整个字符串就是个很大的 P P P 进制数 。判断某两个子串是否相同,转化为判断整个子串对应的数字是否相同。类比十进制考虑。

class Solution {
public:
    // ULL get(int l,int r){
    //     return h[r] - h[l]*p[r-l+1];
    // }
    vector<string> findRepeatedDnaSequences(string s) {
        const int P = 13331;
        const int N = s.size() + 1;
        typedef unsigned long long ULL;
        unordered_map<ULL,int> mp;
        vector<string> ans;
        ULL h[N], p[N];
        h[0] = 0,p[0] = 1;
        for(int i = 1;i<N;i++){
            h[i] = h[i-1]*P + s[i-1];
            p[i] = p[i-1]*P;
        }
        for(int i = 10;i<N;i++){
            ULL hash_val = h[i] - h[i-10]*p[10];
            mp[hash_val]++;
            if(mp[hash_val]==2) ans.push_back(s.substr(i-10,10));
        }
        return ans;
    }
};

时间复杂度 : O ( n ) O(n) O(n) , 字符串长度 n n n , 只进行常数次遍历,时间复杂度 O ( n ) O(n) O(n)

空间复杂度 : O ( n ) O(n) O(n) , 哈希表的空间复杂度 O ( n ) O(n) O(n)

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致语

  • 理解思路很重要!
  • 欢迎读者在评论区留言,墨染看到就会回复的。

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