Leetcode 696.计数二进制子串(javascript)

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2019-7-20

题目

给定一个字符串 s,计算具有相同数量0和1的非空(连续)子字符串的数量,并且这些子字符串中的所有0和所有1都是组合在一起的。

重复出现的子串要计算它们出现的次数。

示例1:

输入: "00110011"
输出: 6
解释: 有6个子串具有相同数量的连续1和0:“0011”,“01”,“1100”,“10”,“0011” 和 “01”。

请注意,一些重复出现的子串要计算它们出现的次数。

另外,“00110011”不是有效的子串,因为所有的0(和1)没有组合在一起。

注意:

s.length 在1到50,000之间。
s 只包含“0”或“1”字符。

思路1 (暴力枚举)

解1

e.g. s= ‘110011’, s.length = 6
reg的可取值 /01/g 或/10/g, /0011/g或/1100/g, /000111/g或/111000/g
步骤:

  1. 动态拼接reg
  2. 所有reg对应的s.match(reg).length求和就是所求子串的数量
const countBinarySubstrings = function (s) {
  const len = s.length
  let count = 0
  let s1 = ''
  let s2 = ''
  for (let index = 1; index <= Math.floor(len / 2); index++) {
    s1 += '0'
    s2 += '1'
    let res1 = s.match(new RegExp(s1 + s2, 'g')) || []
    let res2 = s.match(new RegExp(s2 + s1, 'g')) || []
    count += res1.length
    count += res2.length
  }

  return count
}

解2

序号 过程
输入 00110011
1 00110011
2 00110011
3 00110011
4 00110011
5 00110011
6 00110011

需要两次循环:
外循环: 从头到尾遍历每个字母,
内循环: 第i轮: subStri = s.slice(i), 从头开始匹配符合规则的子串
时间复杂度O($n^2$)

const countBinarySubstrings = (str) => {
  // 建立数据结构,堆栈,保存数据
  let r = 0
  // 给定任意子输入都返回第一个符合条件的子串
  let match = (str) => {
    let j = str.match(/^(0+|1+)/)[0]
    let o = (j[0] ^ 1).toString().repeat(j.length)
    let reg = new RegExp(`^(${j}${o})`)
    if (reg.test(str)) {
      return true
    }
    return false
  }
  // 通过for循环控制程序运行的流程
  for (let i = 0, len = str.length - 1; i < len; i++) {
    let sub = match(str.slice(i))
    if (sub) {
      r++
    }
  }
  return r
}

思路2 (换一种表示)

字符串 用连续0或1的个数表示 子串个数
00110011 2222 min(2, 2) + min(2, 2) + min(2, 2) = 6
001100 221 min(2, 2) + min(2, 1) = 3

步骤:

  1. 转为连续子串个数形式 e.g. “1111000011010001011”转化为[4, 4, 2, 1, 1, 3, 1, 1, 2]
  2. 相邻元素min求最小值再求和
const countBinarySubstrings = (s) => {
  const resArr = []
  let cnt = 0
  let last = s.length - 1
  // i属于 [0, last-1]
  for (let i = 0; i < last; i++) {
    cnt++
    if (s[i] != s[i + 1]) {
      resArr.push(cnt)
      cnt = 0
    }
  }
  // 最后一位特殊处理
  if (s[last - 1] == s[last]) {
    resArr.push(cnt + 1)
  } else {
    resArr.push(1)
  }
  
  // 相邻元素min求最小值再求和
  let sum = 0
  for (let i = 0; i < resArr.length - 1; i++) {
    sum += Math.min(resArr[i], resArr[i + 1])
  }
  return sum
}

思路3 (标记)

时间复杂度O($n$)

const countBinarySubstrings = (s) => {
  let last = 0 // last 上一次连续的个数
  let cur = 0 // cur  当前数字连续的个数
  let count = 0  // 符合规则子串的数量
  let len = s.length
  for (let i = 0; i < len - 1; i++) {
    cur++
    if (last >= cur) {
      count++
    }
    if (s[i] != s[i + 1]) {
      last = cur
      cur = 0
    }
  }

  // 最后一位情况
  // cur ==0 <=> 后两位不同
  if (cur == 0) {
    cur = 1
  } else {
    cur++
  }

  if (last >= cur) {
    count++
  }

  return count
}

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作者:GivenCui