检查给定的字符串是否只能拆分为子序列 ABC

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字符串的子序列是指字符串的一部分,其中的字符可以从字符串的任何位置(零个或多个元素)中取出,而无需更改字符的顺序并形成新字符串。在这个问题中,我们给出了一个长度为 N 的字符串,其中字符串的每个字符都属于"A"、"B"或"C"字符。我们的任务是找出字符串是否只能拆分为子序列"ABC"。如果字符串仅拆分为子序列"ABC",则返回"是",否则返回"否"。

输入 1:str = "AABCBC"
输出 1:是

解释 - 拆分方法是将字符串拆分为 2 个"ABC"子序列,如下所示 -

  • 其中一种可能的方式是,首先通过取索引 0、2、3 处的字符形成子序列"ABC",然后通过取索引 1、4、5 处的字符形成子序列"ABC"。

  • 另一种可能的方法是,通过取索引 0、4、5 和 1、2 处的字符形成子序列"ABC", 3.

因此,字符串可以拆分为 2 个"ABC"子序列。

输入 2:str = "AABBBACCC"
输出 2:否

解释 - 对于索引号 5 处的"A",其后没有"B"。因此,整个字符串不能拆分为唯一的"ABC"子序列。因此,答案是"否"。

方法 1:使用 Hashmap

我们有两个观察结果 -

  • 字符串的大小应该可以被 3 整除,因为我们必须将字符串拆分为"ABC",并且字符"A"、"B"和"C"的数量应该相等。否则,我们就无法完全满足条件。

  • 当我们计算字符"A"、"B"和"C"的频率时,'A'的计数必须大于等于'B'的计数,'B'的计数必须大于等于'C'的计数。因为 A 的计数 >= B 的计数 >= C 的计数

根据上述观察,我们有三个条件需要检查。

  • 应该是字符串大小 % 3 == 0。

  • 应该是 A 的计数 >= B 的计数 >= C 的计数。

  • 最后一个条件应该是 freq['A'] == freq['B'] == freq['C'] 。

我们可以使用哈希图来解决这个问题,因为我们需要存储给定字符串"str"的每个字符的频率。

下面让我们逐步讨论这种方法-

  • 首先,我们将创建一个函数"checkSubsequences",它将给定的字符串"str"作为参数,并返回所需的字符串(如果可能)"是",否则"否"作为返回值。

  • 在函数中,下面给出了所有步骤-

  • 创建变量"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"否"。

  • 创建一个哈希图来存储仅字符"A"、"B"和"C"的频率。因此,空间复杂度是恒定的。

  • 使用 for 循环从 0 到小于 len 的字符串。

    • 增加字符串当前字符的数量

    • 检查第二个条件,如果"A"的数量小于"B"的数量或"B"的数量小于"C"的数量,则返回"否"。

  • 在 for 循环之后,我们必须检查最后的第三个条件,如果 A 的数量不等于 B 的数量或 B 的数量不等于 C 的数量,则返回"否"。

  • 最后,如果所有条件都满足,则返回"是"。

示例

#include <bits/stdc++.h>
using namespace std;
// 检查"ABC"子序列的函数
string checkSubsequences( string str ){
    int len = str.size(); //获取字符串 str 的长度
    // 检查第一个条件
    if( len%3 != 0 ) {
        return "no";
    }
    map< char, int >freq; //存储字符 'A'、'B' 和 'C' 的数量
    for( int i=0; i<len; i++){
        freq[ str[i] ]++; //增加字符的数量
        //检查第二个条件
        if(freq[ 'A' ] < freq[ 'B' ] || freq[ 'B' ] < freq[ 'C' ]){
            return "no";
        }
    }
    //检查第三个条件
    if(freq[ 'A' ] != freq[ 'B' ] || freq[ 'B' ] != freq[ 'C' ]){
        return "no";
    }
    // 可以将字符串仅拆分为"ABC"的子序列
    return "yes";
}
// 主函数
int main(){
    string str = "ABAAABCBC";// 给定字符串
    // 调用函数 'checkSubsequences' 检查是否可以将字符串拆分为"ABC"的子序列
    string result = checkSubsequences( str );
    if( result == "yes" ){
        cout<< result << ",字符串仅拆分为 ABC 的子序列";
    }
    else {
        cout<< result << ",字符串未仅拆分为 ABC 的子序列。";
    }
    return 0;
}

输出

否,字符串未仅拆分为 ABC 的子序列。

时间和空间复杂度

上述代码的时间复杂度为 O(N),因为我们遍历了弹簧。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,该数字的大小为 3。

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为子序列 ABC。我们实施了一种散列方法,因为我们必须存储频率。在这种方法中,我们必须主要检查三个条件,如果所有条件都满足,则意味着我们只能将字符串拆分为"ABC"的子序列。


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