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521.最长特殊序列 I【简单】
题目:
给你两个字符串 a
和 b
,请返回 这两个字符串中 最长的特殊序列 的长度。如果不存在,则返回 -1
。
「最长特殊序列」 定义如下:该序列为 某字符串独有的最长
子序列
(即不能是其他字符串的子序列) 。
字符串 s
的子序列是在从 s
中删除任意数量的字符后可以获得的字符串。
- 例如,
"abc"
是"aebdc"
的子序列,因为删除"aebdc"
中斜体加粗的字符可以得到"abc"
。"aebdc"
的子序列还包括"aebdc"
、"aeb"
和""
(空字符串)。
示例 1:
输入: a = "aba", b = "cdc" 输出: 3 解释: 最长特殊序列可为 "aba" (或 "cdc"),两者均为自身的子序列且不是对方的子序列。
示例 2:
输入:a = "aaa", b = "bbb" 输出:3 解释: 最长特殊序列是 "aaa" 和 "bbb" 。
示例 3:
输入:a = "aaa", b = "aaa" 输出:-1 解释: 字符串 a 的每个子序列也是字符串 b 的每个子序列。同样,字符串 b 的每个子序列也是字符串 a 的子序列。
提示:
1 <= a.length, b.length <= 100
a
和b
由小写英文字母组成
分析问题:
这道题很有意思哈,没有自己的主见真的会被题目给带偏,很容易去想如何切割或者如何比较能得到最大长度,但是其实这些都不需要,只需要对比 a是否等于b 即可。
如果a不等于b的话,直接可以返回a,b的最大长度,可以这样想:如果a!=b, 那取a的全部或者b的全部肯定都不可能是另一方的子序列。
如果 a等于b ,那可以直接返回 -1。
代码实现:
class Solution:
def findLUSlength(self, a: str, b: str) -> int:
return max(len(a), len(b)) if a != b else -1
总结:
其实这道题就像是一个脑筋急转弯哈,没啥可讲的,就看能不能转过来这个圈了。
随机一题:343.整数拆分【中等】
题目:
给定一个正整数 n
,将其拆分为 k
个 正整数 的和( k >= 2
),并使这些整数的乘积最大化。
返回 你可以获得的最大乘积 。
示例 1:
输入: n = 2 输出: 1 解释: 2 = 1 + 1, 1 × 1 = 1。
示例 2:
输入: n = 10 输出: 36 解释: 10 = 3 + 3 + 4, 3 × 3 × 4 = 36。
提示:
2 <= n <= 58
题目分析:
这道题其实就是在考数学和动态规划了,但是其实我认为这道题数学是一种做法,动态规划是另一种做法,他们两个并不是一体的。所以这道题我提供了两种解法思路。
动态规划:
- 首先定义一个内部函数
integer_break
来处理具体的计算逻辑。 - 对于小于等于 3 的整数
n
,直接返回n - 1
,因为对于n = 2
,拆分为1 + 1
,乘积为 1,而直接返回 1 ;对于n = 3
,拆分为1 + 2
,乘积为 2,而直接返回 2 。 - 然后创建一个长度为
n + 1
的dp
数组,用于保存中间计算的结果。 - 初始化
dp[1] = 1
,dp[2] = 2
,dp[3] = 3
。 - 从 4 开始到
n
进行遍历,对于每个i
,通过内层循环枚举所有可能的拆分方式。内层循环中,j
从 1 到i // 2 + 1
,表示将i
拆分为j
和i - j
两部分,然后更新dp[i]
为当前最大值,即之前计算的dp[j] * dp[i - j]
与当前dp[i]
的最大值。 - 最终返回
dp
数组的最后一个元素,即dp[-1]
,就是n
的最大乘积拆分结果。
代码实现:
class Solution:
def integerBreak(self, n: int) -> int:
def integer_break(n):
if n <= 3:
return n - 1
dp = [0] * (n + 1)
dp[1] = 1
dp[2] = 2
dp[3] = 3
for i in range(4, n + 1):
for j in range(1, i // 2 + 1):
dp[i] = max(dp[i], dp[j] * dp[i - j])
return dp[-1]
return integer_break(n)
数学思维:
- 首先定义了一个内部函数
calc
来处理具体的计算。 - 对于小于 4 的整数
n
,直接返回n - 1
。这是因为 2 拆分后最大乘积为 1(即 1 + 1),3 拆分后最大乘积为 2(即 1 + 2)。 - 对于大于等于 4 的整数
n
,根据n
除以 3 的余数进行不同的处理。- 如果
n
除以 3 余数为 0,那么结果就是 3 的n // 3
次方。这是因为 3 是拆分后能得到较大乘积的基本单元。 - 如果余数为 1,结果是 4 乘以 3 的
(n // 3 - 1)
次方。这是因为把一个 3 换成 2 和 2 组成 4 能得到更大的乘积。 - 如果余数为 2,结果是 2 乘以 3 的
n // 3
次方。
- 如果
代码实现:
class Solution:
def integerBreak(self, n: int) -> int:
def calc(n):
if n<4: return n-1
match n%3 :
case 0: return 3**(n//3)
case 1: return 4*3**(n//3-1)
case 2: return 2*3**(n//3)
return (calc(n))
总结:
这两段代码都是解决整数 n
拆分以获取最大乘积的问题,但其思路各有千秋。
考察的内容:
- 动态规划的思想,通过保存中间计算结果来逐步得出最终解。
- 对整数运算和余数的运用,根据不同的余数情况进行特定的处理。
学到的内容:
- 对于类似求最优解的问题,可以考虑使用动态规划来降低计算复杂度。
- 巧妙运用数学规律,如在这段代码中对 3 的组合以及根据余数的特殊处理,能够优化计算。
反思:
- 在解决问题时,要善于分析问题的特点,寻找规律,选择最合适的数据结构和算法。
- 对于整数运算和数学特性的深入理解,能够帮助我们设计更高效的算法。
- 不同的解法可能有不同的效率和适用场景,需要根据具体情况进行选择和优化。 例如,第一段代码使用动态规划,适用于较大规模的计算,但可能在空间复杂度上有一定开销;第二段代码利用数学规律,计算较为简洁,但可能对于问题的普适性需要进一步思考。