算法提升——LeetCode第385场周赛总结

题目

统计前后缀下标对 I

给你一个下标从0开始的字符串数组words。

定义一个布尔函数isPrefixAndSuffix，它接受两个字符串参数str1和str2：

当str1同时是str2的前缀（prefix）和后缀（suffix）时，isPrefixAndSuffix(str1,str2)返回true，否则返回false。
例如，isPrefixAndSuffix(“aba”,“ababa”)返回true，因为"aba"既是"ababa"的前缀，也是"ababa"的后缀，但是isPrefixAndSuffix(“abc”,“abcd”)返回false。

以整数形式，返回满足i

解题思路

暴力判断每一个字符串是否是开头或结尾，代码如下：

class Solution {
    public int countPrefixSuffixPairs(String[] words) {
        int res=0;
        int len=words.length;
        for(int i=0;i<len;i++){
            for(int j=i+1;j<len;j++){
                if (isPrefixAndSuffix(words[i],words[j])){
                    res++;
                }
            }
        }
        return res;
    }
    
    public boolean isPrefixAndSuffix(String a,String b){
        return  b.startsWith(a)&&b.endsWith(a);
    }
    

}
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最长公共前缀长度

给你两个正整数数组arr1和arr2。

正整数的前缀是其最左边的一位或多位数字组成的整数。例如，123是整数12345的前缀，而234不是。

设若整数c是整数a和b的公共前缀，那么c需要同时是a和b的前缀。例如，5655359和56554有公共前缀565，而1223和43456没有公共前缀。

你需要找出属于arr1的整数x和属于arr2的整数y组成的所有数对(x,y)之中最长的公共前缀的长度。

返回所有数对之中最长公共前缀的长度。如果它们之间不存在公共前缀，则返回0。

解题思路

预先处理arr1所有前缀到set中，然后arr2依次判断即可，代码如下：

class Solution {
    public int longestCommonPrefix(int[] arr1, int[] arr2) {
        Set<Integer> st = new HashSet<>();
        for (int x : arr1) {
            for (; x > 0; x /= 10) {
                st.add(x);
            }
        }

        int mx = 0;
        for (int x : arr2) {
            for (; x > 0 && !st.contains(x); x /= 10) ;
            mx = Math.max(mx, x);
        }
        return mx > 0 ? Integer.toString(mx).length() : 0;
    }
}

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出现频率最高的质数

给你一个大小为mxn、下标从0开始的二维矩阵mat。在每个单元格，你可以按以下方式生成数字：

最多有8条路径可以选择：东，东南，南，西南，西，西北，北，东北。

选择其中一条路径，沿着这个方向移动，并且将路径上的数字添加到正在形成的数字后面。

注意，每一步都会生成数字，例如，如果路径上的数字是1,9,1，那么在这个方向上会生成三个数字：1,19,191。

返回在遍历矩阵所创建的所有数字中，出现频率最高的、大于10的质数；如果不存在这样的质数，则返回-1。如果存在多个出现频率最高的质数，那么返回其中最大的那个。

注意：移动过程中不允许改变方向。

解题思路

对于每个单元格，枚举八个方向，生成数字，统计其中质数个数。代码如下：

class Solution {
    private static final int[][] DIRS = {{1, 0}, {1, 1}, {0, 1}, {-1, 1}, {-1, 0}, {-1, -1}, {0, -1}, {1, -1}};

    public int mostFrequentPrime(int[][] mat) {
        int m = mat.length;
        int n = mat[0].length;
        Map<Integer, Integer> cnt = new HashMap<>();
        for (int i = 0; i < m; i++) {
            for (int j = 0; j < n; j++) {
                for (int[] d : DIRS) {
                    int x = i + d[0];
                    int y = j + d[1];
                    int v = mat[i][j];
                    while (x >= 0 && x < m && y >= 0 && y < n) {
                        v = v * 10 + mat[x][y];
                        if (isPrime(v)) {
                            cnt.merge(v, 1, Integer::sum);
                        }
                        x += d[0];
                        y += d[1];
                    }
                }
            }
        }

        int ans = -1;
        int maxCnt = 0;
        for (Map.Entry<Integer, Integer> e : cnt.entrySet()) {
            int v = e.getKey();
            int c = e.getValue();
            if (c > maxCnt) {
                ans = v;
                maxCnt = c;
            } else if (c == maxCnt) {
                ans = Math.max(ans, v);
            }
        }
        return ans;
    }

    private boolean isPrime(int n) {
        for (int i = 2; i * i <= n; i++) {
            if (n % i == 0) {
                return false;
            }
        }
        return true;
    }
}

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统计前后缀下标对 II

给你一个下标从0开始的字符串数组words。

定义一个布尔函数isPrefixAndSuffix，它接受两个字符串参数str1和str2：

当str1同时是str2的前缀（prefix）和后缀（suffix）时，isPrefixAndSuffix(str1,str2)返回true，否则返回false。
例如，isPrefixAndSuffix(“aba”,“ababa”)返回true，因为"aba"既是"ababa"的前缀，也是"ababa"的后缀，但是isPrefixAndSuffix(“abc”,“abcd”)返回false。

以整数形式，返回满足i

解题思路

本题跟第一题一致，不过在用暴力法就没办法解决了。可以用字典树解决本题。

class Node {
    Map<Integer, Node> son = new HashMap<>();
    int cnt;
}

class Solution {
    public long countPrefixSuffixPairs(String[] words) {
        long ans = 0;
        Node root = new Node();
        for (String S : words) {
            char[] s = S.toCharArray();
            int n = s.length;
            Node cur = root;
            for (int i = 0; i < n; i++) {
                int p = (s[i] - 'a') << 5 | (s[n - 1 - i] - 'a');
                cur = cur.son.computeIfAbsent(p, k -> new Node());
                ans += cur.cnt;
            }
            cur.cnt++;
        }
        return ans;
    }
}

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总结

参与了许多周赛，却始终在第三题上遇到瓶颈，难以突破。反复总结经验后发现，虽然题解看起来简单，但亲自动手解决时总是遇到难题，无法顺利通过。为了改进这一状况，在接下来的练习中，我打算从第三题开始着手，以此作为突破口，提升我的解题能力。