题目部分
题目 | 计算最大乘积 |
难度 | 易 |
题目说明 | 给定一个元素类型为小写字符串的数组,请计算两个没有相同字符的元素长度乘积的最大值。 如果没有符合条件的两个元素,返回 0。 |
输入描述 | 输入为一个半角逗号分隔的小写字符串的数组,2<= 数组长度<=100,0< 字符串长度<= 50。 |
输出描述 | 两个没有相同字符的元素长度乘积的最大值。 |
补充说明 | 无 |
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示例 | |
示例1 | |
输入 | iwdvpbn,hk,iuop,iikd,kadgpf |
输出 | 14 |
说明 | 数组中有 5 个元素。 iwdvpbn 与 hk 无相同的字符,满足条件,iwdvpbn 长度为 7,hk 长度为 2,乘积为 14 (7 * 2)。 iwdvpbn 与 iuop、iikd、kadgpf 都有相同的字符,不满足条件。 iuop 与 iikd、kadgpf 均有相同的字符,不满足条件。 iikd 与 kadgpf 有相同的字符,不满足条件。 因此,输出为 14。 |
解读与分析
题目解读:
给定一个长字符串,以 “,” 为间隔符分隔成多个字符串。请从这些字符串中找出两个字符串,保证在这两个字符串中不存在相同字符的前提下,使两个字符串的长度的乘积最大。
分析与思路:
此题的步骤可以分为解析字符串,排序、数据初始化、遍历,详细说明如下:
1. 解析字符串。对输入的字符串以 “,” 为间隔符,把它们解析成多个字符串,放到数组 stringArr 中。
2. 对数组 stringArr 排序。排序规则为长度最长的字符串排在最前面。
3. 数据初始化。对已排序的 stringArr,统计每个元素(字符串)所包含的字符,放到集合中;计算字符串的长度。创建两个数组,第一个数组为 charSetArr,其第 i 个元素为 stringArr 中第 i 个元素包含的字符结合;第二个数组 lengArr,其第 i 个元素为 stringArr 中第 i 个元素的长度。
4. 遍历。
1) 初始化乘积,设为 maxProduct,初始值 0。
2) 两两比较字符串。把字符串 stringArr[0] 分别与 stringArr[1]、stringArr[2] …… stringArr[n -1] 进行比较;之后把字符串 stringArr[1] 分别与 stringArr[2]、stringArr[3] …… stringArr[n -1] 比较。
比较规则是,在比较时,如果不存在交集,即charSetArr[0] 与 charSetArr[i] 不存在交集,则计算 lengthArr[0] 与 lengthArr[i] 的乘积,设为 tmpProduct,如果 tmpProduct 大于 maxProduct,则把 tmpProduct 赋值个 maxProduct。当找到 charSetArr[0] 与 charSetArr[i] 不存在交集后,不再判断 charSetArr[0] 与 其他字符串是否存在交集,因为已经不存在乘积比它更大。
此方法的时间复杂度为 O(),空间复杂度为O()。
代码实现
Java代码
import java.util.Arrays;
import java.util.Collections;
import java.util.Comparator;
import java.util.HashSet;
import java.util.Scanner;
import java.util.Set;
/**
* 计算最大乘积
*
* @version 0.1
* @author Frank
*
*/
public class StringLengthMaxProduct {
public static void main(String[] args) {
Scanner sc = new Scanner(System.in);
while (sc.hasNext()) {
String input = sc.nextLine();
processStringLengthMaxProduct( input );
}
}
private static void processStringLengthMaxProduct( String input )
{
String[] strArr = input.split( "," );
Arrays.sort( strArr, new Comparator<String>() {
@Override
public int compare(String o1, String o2) {
// 长度最长的排在最前面
return o2.length() - o1.length();
}
});
Set[] charSetArr = new HashSet[ strArr.length ];
int[] lengthArr = new int[ strArr.length ];
initCharSetInfo( strArr, charSetArr, lengthArr );
int ret = getMaxProduct( charSetArr, lengthArr );
System.out.println( ret );
}
private static void initCharSetInfo( String[] strArr, Set[] charSetArr,int[] lengthArr )
{
for( int i = 0; i < strArr.length; i ++ )
{
String curStr = strArr[i];
lengthArr[i] = curStr.length();
Set<Character> curSet = new HashSet<Character>();
for( int j = 0; j < curStr.length(); j ++ )
{
curSet.add( curStr.charAt( j ) );
}
charSetArr[i] = curSet;
}
}
private static int getMaxProduct( Set[] charSetArr,int[] lengthArr )
{
int maxProduct = 0;
int size = charSetArr.length;
boolean needBreak = false;
for( int i = 0; i < size; i ++ )
{
for( int j = i + 1; j < size; j ++ )
{
if( ( j == i + 1 ) && ( lengthArr[i] * lengthArr[j] < maxProduct ) )
{
needBreak = true;
break;
}
// 包含相同字符
if( !Collections.disjoint( charSetArr[i], charSetArr[j]))
{
continue;
}
int product = lengthArr[i] * lengthArr[j];
if( product > maxProduct)
{
maxProduct = product;
}
break;
}
if( needBreak )
{
break;
}
}
return maxProduct;
}
}
JavaScript代码
const rl = require("readline").createInterface({ input: process.stdin });
var iter = rl[Symbol.asyncIterator]();
const readline = async () => (await iter.next()).value;
void async function() {
while (line = await readline()) {
processStringLengthMaxProduct(line);
}
}();
function processStringLengthMaxProduct(input) {
var strArr = input.split(",");
strArr.sort(function(a, b) {
return b.length - a.length;
});
var charSetArr = new Array();
var lengthArr = new Array();
initCharSetInfo(strArr, charSetArr, lengthArr);
var ret = getMaxProduct(charSetArr, lengthArr);
console.log(ret);
}
function initCharSetInfo(strArr, charSetArr, lengthArr) {
for (var i = 0; i < strArr.length; i++) {
var curStr = strArr[i];
lengthArr[i] = curStr.length;
var curSet = new Set();
for (var j = 0; j < curStr.length; j++) {
curSet.add(curStr.charAt(j));
}
charSetArr[i] = curSet;
}
}
function getMaxProduct(charSetArr, lengthArr) {
var maxProduct = 0;
var size = charSetArr.length;
var needBreak = false;
for (var i = 0; i < size; i++) {
for (var j = i + 1; j < size; j++) {
if ((j == i + 1) && (lengthArr[i] * lengthArr[j] < maxProduct)) {
needBreak = true;
break;
}
// 包含相同字符
if (!isSetDisjoint(charSetArr[i], charSetArr[j])) {
continue;
}
var product = lengthArr[i] * lengthArr[j];
if (product > maxProduct) {
maxProduct = product;
}
break;
}
if (needBreak) {
break;
}
}
return maxProduct;
}
function isSetDisjoint(charSet1, charSet2) {
for (var ele of charSet2) {
if (charSet1.has(ele)) {
return false;
}
}
return true;
}
(完)