C++ 程序:将一个字符串转换为另一个字符串的操作


假设我们有两个字符串 S 和 T。我们需要找到将 S 转换为 T 的最短操作序列。这里的操作基本上是删除或插入一个字符。

因此,如果输入类似于 S = "xxxy" T = "xxyy",则输出将是 ["x", "x", "-x", "y", "+y"],这意味着放置前两个 x,然后删除第三个 x,然后放置 y,然后添加一个新的 y。

为了解决这个问题,我们将遵循以下步骤:

  • 创建一个大小为 505 x 505 的表格 dp
  • 定义一个函数 help(),它将接收 i、j、S、T 作为参数。
  • 如果 i 等于 S 的大小并且 j 等于 T 的大小,则:
    • 返回 dp[i, j] = 0
  • 如果 i 等于 S 的大小,则:
    • 返回 dp[i, j] = 1 + help(i, j + 1, S, T)
  • 如果 j 等于 T 的大小,则:
    • 返回 dp[i, j] = 1 + help(i + 1, j, S, T)
  • 如果 dp[i, j] 不等于 -1,则:
    • 返回 dp[i, j]
  • dontDo := 1e5, del := 0, insert := 0
  • 如果 S[i] 等于 T[j],则:
    • dontDo := help(i + 1, j + 1, S, T)
  • del := 1 + help(i + 1, j, S, T)
  • insert := 1 + help(i, j + 1, S, T)
  • minVal := min({dontDo, del, insert})
  • 返回 dp[i, j] = minVal
  • 定义一个函数 getPath(),它将接收 i、j、S、T、curr 和一个数组 ret 作为参数。
  • 如果 curr 等于 0 并且 i 等于 S 的大小并且 j 等于 T 的大小,则:
    • 返回
  • 如果 i < S 的大小并且 j < T 的大小并且 S[i] 等于 T[j] 并且 dp[i + 1, j + 1] 等于 curr,则:
    • 在 ret 的末尾插入字符串(1, S[i])
    • getPath(i + 1, j + 1, S, T, curr, ret)
  • 否则,当 dp[i + 1, j] + 1 等于 curr 时,则:
    • 在 ret 的末尾插入 ("-" 连接字符串(1, S[i]))
    • getPath(i + 1, j, S, T, curr - 1, ret)
  • 否则
    • 在 ret 的末尾插入 ("+" 连接字符串(1, T[j]))
    • getPath(i, j + 1, S, T, curr - 1, ret)
  • 在主方法中执行以下操作:
  • 用 -1 填充 dp
  • 定义一个数组 ret
  • x := help(0, 0, S, T)
  • getPath(0, 0, S, T, x, ret)
  • 返回 ret

示例 (C++)

让我们看以下实现以更好地理解:

 实时演示

#include <bits/stdc++.h>
using namespace std;
void print_vector(vector<auto> v) {
   cout << "[";
   for (int i = 0; i < v.size(); i++) {
      cout << v[i] << ", ";
   }
   cout << "]" << endl;
}
int dp[505][505];
class Solution {
   public:
   int help(int i, int j, string& S, string& T) {
      if (i == S.size() && j == T.size())
         return dp[i][j] = 0;
      if (i == S.size())
         return dp[i][j] = 1 + help(i, j + 1, S, T);
      if (j == T.size())
         return dp[i][j] = 1 + help(i + 1, j, S, T);
      if (dp[i][j] != -1)
         return dp[i][j];
      int dontDo = 1e5;
      int del = 0;
      int insert = 0;
      if (S[i] == T[j])
         dontDo = help(i + 1, j + 1, S, T);
      del = 1 + help(i + 1, j, S, T);
      insert = 1 + help(i, j + 1, S, T);
      int minVal = min({dontDo, del, insert});
      return dp[i][j] = minVal;
   }
   void getPath(int i, int j, string& S, string& T, int curr, vector<string>& ret) {
      if (curr == 0 && i == S.size() && j == T.size())
         return;
      if (i < S.size() && j < T.size() && S[i] == T[j] && dp[i + 1][j + 1] == curr) {
         ret.push_back(string(1, S[i]));
         getPath(i + 1, j + 1, S, T, curr, ret);
      }else if (dp[i + 1][j] + 1 == curr) {
         ret.push_back("-" + string(1, S[i]));
         getPath(i + 1, j, S, T, curr - 1, ret);
      }else {
         ret.push_back("+" + string(1, T[j]));
         getPath(i, j + 1, S, T, curr - 1, ret);
      }
   }  
   vector<string> solve(string S, string T) {
      memset(dp, -1, sizeof dp);
      vector<string> ret;
      int x = help(0, 0, S, T);
      getPath(0, 0, S, T, x, ret);
      return ret;
   }
};
vector<string> solve(string source, string target) {
   return (new Solution())->solve(source, target);
}
main(){
   string S = "xxxy", T = "xxyy";
   print_vector(solve(S, T));
}

输入

"xxxy", "xxyy"

输出

[x, x, -x, y, +y, ]

更新于:2020-12-12

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