[Algorithm][综合训练][哈夫曼编码][abb][旋转字符串]详细讲解

news2024/11/6 9:47:52

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  • 1.哈夫曼编码
    • 1.题目链接
    • 2.算法原理详解 && 代码实现
  • 2.abb
    • 1.题目链接
    • 2.算法原理详解 && 代码实现
  • 3.旋转字符串
    • 1.题目链接
    • 2.算法原理详解 && 代码实现


1.哈夫曼编码

1.题目链接

  • 哈夫曼编码

2.算法原理详解 && 代码实现

  • 哈夫曼编码:核心 -> 让出现次数越多的字符编出来的码越短

    • 是什么:最优的压缩方式
    • 怎么用
      • 统计每个字符的频次
      • 根据频次构建最优二叉树
      • 根据最优二叉树编码
        请添加图片描述
  • 解法:利用小根堆,一边构建树,一边计算长度

    #include <iostream>
    #include <vector>
    #include <queue>
    using namespace std;
    
    typedef long long LL;
    
    int main()
    {
        int n = 0;
        cin >> n;
    
        priority_queue<LL, vector<LL>, greater<>> heap;
        while(n--)
        {
            LL x = 0;
            cin >> x;
            heap.push(x);
        }
    
        // 构建最优二叉树/哈夫曼树
        LL ret = 0;
        while(heap.size() > 1)
        {
            LL x1 = heap.top();
            heap.pop();
            LL x2 = heap.top();
            heap.pop();
    
            heap.push(x1 + x2);
    
            ret += x1 + x2;
        }
    
        cout << ret << endl;
    
        return 0;
    }
    

2.abb

1.题目链接

  • abb

2.算法原理详解 && 代码实现

  • 解法:动态规划 + 哈希表 -> 子序列问题 -> 以某个位置为结尾来分析问题
    • 状态表示dp[i]:以i位置元素为结尾的所有的子序列中,有多少个_xx

    • 状态转移方程
      请添加图片描述

    • 返回值:整张dp表的和

    #include <iostream>
    #include <string>
    using namespace std;
    
    int main()
    {
        int n = 0;
        string str;
        cin >> n >> str;
    
        long long f[26] = { 0 };
        long long g[26] = { 0 };
    
        long long ret = 0;
        for(int i = 0; i < n; i++)
        {
            // DP
            int x = str[i] - 'a';
            ret += f[x];
    
            // Update
            f[x] = f[x] + i - g[x];
            g[x] = g[x] + 1;
        }
    
        cout << ret << endl;
    
        return 0;
    }
    

3.旋转字符串

1.题目链接

  • 旋转字符串

2.算法原理详解 && 代码实现

  • 解法一:暴力模拟 --> 每次旋转⼀下A字符串,看看是否和B字符串相同
  • 解法二:规律 + string接口
    • 如果A能够旋转之后得到B的话,在A倍增之后的新串中,⼀定是可以找到B的
    • 因此,仅需让A倍增,然后查找B即可
    bool solve(string A, string B)
    {
    	if(A.size() != B.size())
    	{
    		return false;
    	}
    
    	return (A + A).find(B) != string::npos;
    }
    

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