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markilue 2023-04-06 21:55:50 +08:00
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146
Leecode/src/main/java/com/markilue/leecode/hot100/T86_DecodeString.java Normal file
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@ -0,0 +1,146 @@
package com.markilue.leecode.hot100;
import org.junit.Test;
/**
*@BelongsProject: Leecode
*@BelongsPackage: com.markilue.leecode.hot100
*@Author: markilue
*@CreateTime: 2023-04-06 10:04
*@Description:
* TODO 力扣394 字符串解码:
* 给定一个经过编码的字符串，返回它解码后的字符串。
* 编码规则为: k[encoded_string]，表示其中方括号内部的 encoded_string 正好重复 k 次。注意 k 保证为正整数。
* 你可以认为输入字符串总是有效的；输入字符串中没有额外的空格，且输入的方括号总是符合格式要求的。
* 此外，你可以认为原始数据不包含数字，所有的数字只表示重复的次数 k ，例如不会出现像 3a 或 2[4] 的输入。
*@Version: 1.0
*/
public class T86_DecodeString {
@Test
public void test() {
String s = "3[a]2[bc]";
System.out.println(decodeString(s));
}
@Test
public void test1() {
String s = "3[a2[c]]";
System.out.println(decodeString(s));
}
@Test
public void test2() {
String s = "3[z]2[2[y]pq4[2[jk]e1[f]]]ef";
System.out.println(decodeString(s));
}
int start = 0;
public String decodeString(String s) {
return decodeSubString(s.toCharArray(), 1);
}
public String decodeSubString(char[] chars, int count) {
if (chars[start] == '[') start++;
StringBuilder sb = new StringBuilder();
int sum = 0;
while (start < chars.length && Character.isDigit(chars[start])) {
sum = sum * 10 + (chars[start] - '0');
start++;
}
//如果前面没有数字,返回1次
if (sum == 0) {
while (start < chars.length && chars[start] >= 'a' && chars[start] <= 'z') {
sb.append(chars[start++]);
}
} else {
sb.append(decodeSubString(chars, sum));
}
// if (start < chars.length && Character.isDigit(chars[start])) {
// sb.append(decodeSubString(chars, 1));
// }
if (start < chars.length && chars[start] == ']') {
start++;
}
if (count > 1) {
String k = sb.toString();
for (int i = 0; i < count - 1; i++) {
sb.append(k);
}
}
if (start < chars.length && chars[start] != ']') {
sb.append(decodeSubString(chars, 1));
}
return sb.toString();
}
String src;
int ptr;
/**
* 官方递归法:
* 思路和本人一致，但是思路更清晰和简洁
* 速度击败100% 内存击败76.28%
* @param s
* @return
*/
public String decodeString1(String s) {
src = s;
ptr = 0;
return getString();
}
public String getString() {
if (ptr == src.length() || src.charAt(ptr) == ']') {
// String -> EPS
return "";
}
char cur = src.charAt(ptr);
int repTime = 1;
StringBuilder ret = new StringBuilder();
if (Character.isDigit(cur)) {
// String -> Digits [ String ] String
// 解析 Digits
repTime = getDigits();
// 过滤左括号
++ptr;
// 解析 String
String str = getString();
// 过滤右括号
++ptr;
// 构造字符串
while (repTime-- > 0) {
ret.append(str);
}
} else if (Character.isLetter(cur)) {
// String -> Char String
// 解析 Char
ret.append(String.valueOf(src.charAt(ptr++)));
}
ret.append(getString());
return ret.toString();
}
public int getDigits() {
int ret = 0;
while (ptr < src.length() && Character.isDigit(src.charAt(ptr))) {
ret = ret * 10 + src.charAt(ptr++) - '0';
}
return ret;
}
}

186
Leecode/src/main/java/com/markilue/leecode/hot100/T87_CalcEquation.java Normal file
View File

@ -0,0 +1,186 @@
package com.markilue.leecode.hot100;
import java.util.*;
/**
*@BelongsProject: Leecode
*@BelongsPackage: com.markilue.leecode.hot100
*@Author: markilue
*@CreateTime: 2023-04-06 11:47
*@Description:
* TODO 力扣399 除法求值:
* 给你一个变量对数组 equations 和一个实数值数组 values 作为已知条件，其中 equations[i] = [Ai, Bi] 和 values[i] 共同表示等式 Ai / Bi = values[i] 。每个 Ai 或 Bi 是一个表示单个变量的字符串。
* 另有一些以数组 queries 表示的问题，其中 queries[j] = [Cj, Dj] 表示第 j 个问题，请你根据已知条件找出 Cj / Dj = ? 的结果作为答案。
* 返回 所有问题的答案 。如果存在某个无法确定的答案，则用 -1.0 替代这个答案。如果问题中出现了给定的已知条件中没有出现的字符串，也需要用 -1.0 替代这个答案。
* 注意：输入总是有效的。你可以假设除法运算中不会出现除数为 0 的情况，且不存在任何矛盾的结果。
*@Version: 1.0
*/
public class T87_CalcEquation {
/**
* 官方题解:并查集解法
* 速度击败100% 内存击败85.81% 0ms
* @param equations
* @param values
* @param queries
* @return
*/
public double[] calcEquation(List<List<String>> equations, double[] values, List<List<String>> queries) {
int equationSize = equations.size();
UnionFind unionFind = new UnionFind(2 * equationSize);
//第一步:预处理，将变量的值与id进行映射，是的并查集的底层使用数组实现，方便编码
HashMap<String, Integer> hashMap = new HashMap<>(2 * equationSize);
int id = 0;
for (int i = 0; i < equationSize; i++) {
List<String> equation = equations.get(i);
String var1 = equation.get(0);
String var2 = equation.get(1);
if (!hashMap.containsKey(var1)) {
hashMap.put(var1, id);
id++;
}
if (!hashMap.containsKey(var2)) {
hashMap.put(var2, id);
id++;
}
unionFind.union(hashMap.get(var1), hashMap.get(var2), values[i]);
}
//第二部:做查询
int queriesSize = queries.size();
double[] res = new double[queriesSize];
for (int i = 0; i < queriesSize; i++) {
String var1 = queries.get(i).get(0);
String var2 = queries.get(i).get(1);
Integer id1 = hashMap.get(var1);
Integer id2 = hashMap.get(var2);
if (id1 == null || id2 == null) {
res[i] = -1.0d;
} else {
res[i] = unionFind.isConnected(id1, id2);
}
}
return res;
}
private class UnionFind {
private int[] parent;
private double[] weight;
public UnionFind(int n) {
this.parent = new int[n];
this.weight = new double[n];
for (int i = 0; i < n; i++) {
parent[i] = i;
weight[i] = 1.0d;
}
}
public void union(int x, int y, double value) {
int rootX = find(x);
int rootY = find(y);
if (rootX == rootY) {
return;
}
parent[rootX] = rootY;
weight[rootX] = weight[y] * value / weight[x];
}
/**
* 路径压缩
* @param x
* @return
*/
private int find(int x) {
if (x != parent[x]) {//存在引用链，至少是第一次遍历到才会不相等
int origin = parent[x];
parent[x] = find(parent[x]);
weight[x] *= weight[origin];
}
return parent[x];
}
public double isConnected(int x, int y) {
int rootX = find(x);
int rootY = find(y);
if (rootY == rootX) {
return weight[x] / weight[y];
} else {
return -1.0d;
}
}
}
/**
* 官方DFS法:本质上就是把数据加入子集当中，然后如果存在引用链就一定能够被连接上，则可以计算
* 速度击败54.5% 内存击败29.67% 1ms
* @param equations
* @param values
* @param queries
* @return
*/
public double[] calcEquation1(List<List<String>> equations, double[] values, List<List<String>> queries) {
double[] result = new double[queries.size()];
Map<String, Map<String, Double>> graph = buildGraph(equations, values);
for (int i = 0; i < queries.size(); i++) {
//dfs寻找对应的引用
String start = queries.get(i).get(0);
String end = queries.get(i).get(1);
if (!graph.containsKey(start) || !graph.containsKey(end)) {
result[i] = -1;//有一个没有就肯定计算不出来
} else {
Set<String> visited = new HashSet<>();
result[i] = dfs(graph, start, end, visited);
}
}
return result;
}
//构建引用链
private Map<String, Map<String, Double>> buildGraph(List<List<String>> equations, double[] values) {
Map<String, Map<String, Double>> graph = new HashMap<>();
for (int i = 0; i < equations.size(); i++) {
String v1 = equations.get(i).get(0);
String v2 = equations.get(i).get(1);
graph.putIfAbsent(v1, new HashMap<String, Double>());
graph.get(v1).put(v2, values[i]);
graph.putIfAbsent(v2, new HashMap<String, Double>());
graph.get(v2).put(v1, 1.0 / values[i]);
}
return graph;
}
private double dfs(Map<String, Map<String, Double>> graph, String start, String end, Set<String> visited) {
visited.add(start);
Map<String, Double> next = graph.get(start);
for (Map.Entry<String, Double> entry : next.entrySet()) {
if (entry.getKey().equals(end)) {
return entry.getValue();
}
if (!visited.contains(entry.getKey())) {
double nextValue = dfs(graph, entry.getKey(), end, visited);
if (nextValue > 0) {//即不可能是-1就正常返回
return entry.getValue() * nextValue;
}
}
}
return -1;
}
}