检查给定的字符串是否只能拆分成“ABC”子序列


字符串的子序列是指字符串的一部分,其中字符可以从字符串的任何位置(零个或多个元素)获取,而不改变字符的顺序,从而形成一个新的字符串。在这个问题中,我们得到一个长度为N的字符串,其中字符串的每个字符都属于'A'、'B'或'C'字符。我们的任务是找到该字符串是否只能拆分成“ABC”子序列。如果字符串只能拆分成“ABC”子序列,则返回“yes”,否则返回“no”。

Input 1: str = “AABCBC” 
Output 1: yes

说明 − 拆分的方法是将字符串拆分成两个“ABC”子序列,如下所示:

  • 其中一种可能的方法是,首先通过取索引0、2、3处的字符来形成子序列“ABC”,然后通过取索引1、4、5处的字符来形成子序列“ABC”。

  • 另一种可能的方法是,通过取索引0、4、5和1、2、3处的字符来形成子序列“ABC”。

因此,字符串可以拆分成两个“ABC”子序列。

Input 2: str = “AABBBACCC”
Output 2: no

说明 − 对于索引号为5的'A',其后没有'B'。因此,整个字符串不能只拆分成“ABC”子序列。因此,答案是“no”。

方法1:使用哈希表

我们有两个观察结果:

  • 字符串的大小必须能被3整除,因为我们必须将字符串拆分成“ABC”,并且'A'、'B'和'C'字符的数量必须相等。否则,我们将无法满足条件。

  • 当我们计算'A'、'B'和'C'字符的频率时,'A'的数量必须大于等于'B'的数量,'B'的数量必须大于等于'C'的数量。即 A的数量 >= B的数量 >= C的数量

根据上述观察结果,我们需要检查三个条件。

  • 字符串大小 % 3 == 0。

  • A的数量 >= B的数量 >= C的数量。

  • 最后一个条件是 freq['A'] == freq['B'] == freq['C']。

我们可以使用哈希表来解决这个问题,因为我们需要存储给定字符串“str”中每个字符的频率。

让我们逐步讨论这种方法:

  • 首先,我们将创建一个函数'checkSubsequences',该函数将给定的字符串'str'作为参数,如果可能则返回所需的字符串“yes”,否则返回“no”。

  • 在函数中,以下列出了所有步骤:

  • 创建一个变量'len'来存储字符串的长度。

  • 检查第一个条件,如果len不能被3整除,则返回'no'。

  • 创建一个哈希表来存储'A'、'B'和'C'字符的频率。因此,空间复杂度是常数。

  • 使用for循环遍历字符串,从0到小于len。

    • 增加字符串当前字符的计数。

    • 检查第二个条件,如果'A'的计数小于'B'的计数,或者'B'的计数小于'C'的计数,则返回“no”。

  • for循环结束后,我们必须检查最终的第三个条件,如果A的计数不等于B的计数,或者B的计数不等于C的计数,则返回“no”。

  • 最后,如果所有条件都满足,则返回“yes”。

示例

#include <bits/stdc++.h>
using namespace std;
// function to check subsequences of "ABC"
string checkSubsequences( string str ){
   int len = str.size(); //getting length of the string str
   // check first condition 
   if( len%3 != 0 ) {
      return "no";
   }
   map< char, int >freq; //store the count of character 'A', 'B' and 'C'
   for( int i=0; i<len; i++){
      freq[ str[i] ]++; // increase the count of the character
      //chech second condition 
      if(freq[ 'A' ] < freq[ 'B' ] || freq[ 'B' ] < freq[ 'C' ]){
         return "no";
      }
   }
   //check third condition 
   if(freq[ 'A' ] != freq[ 'B' ] || freq[ 'B' ] != freq[ 'C' ]){
      return "no";
   }
   // it is possible to split string only into subsequences of "ABC"
   return "yes";
}
// main function 
int main(){
   string str = "ABAAABCBC";// given string 
   // calling the function 'checkSubsequences' to check is it possible to split
   // string into subsequences of "ABC"
   string result = checkSubsequences( str );
   if( result == "yes" ){
      cout<< result << ", the string is splited only into the subsequences of ABC";
   }
   else {
      cout<< result << ", the string is not splited only into the subsequences of ABC.";
   }
   return 0;
}

输出

no, the string is not splited only into the subsequences of ABC.

时间和空间复杂度

上述代码的时间复杂度为O(N),因为我们遍历了字符串。其中N是字符串的大小。

上述代码的空间复杂度为O(1),因为我们存储的是数字的频率,这是一个常数大小(三个)。

结论

在本教程中,我们实现了一个程序来检查给定的字符串是否只能拆分成“ABC”子序列。我们实现了一种哈希方法,因为我们必须存储频率。在这种方法中,我们必须检查主要三个条件,如果所有条件都满足,则意味着我们能够将字符串只拆分成“ABC”子序列。

更新于:2023年5月16日

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