跳到主要内容

2 篇博文 含有标签「状态压缩」

查看所有标签

· 阅读需 4 分钟

1、题干

你将会得到一份单词表 words,一个字母表 letters (可能会有重复字母),以及每个字母对应的得分情况表 score

请你帮忙计算玩家在单词拼写游戏中所能获得的「最高得分」:能够由 letters 里的字母拼写出的 任意 属于 words 单词子集中,分数最高的单词集合的得分。

单词拼写游戏的规则概述如下:

  • 玩家需要用字母表 letters 里的字母来拼写单词表 words 中的单词。
  • 可以只使用字母表 letters 中的部分字母,但是每个字母最多被使用一次。
  • 单词表 words 中每个单词只能计分(使用)一次。
  • 根据字母得分情况表score,字母 'a''b''c', ... , 'z' 对应的得分分别为 score[0], score[1], ..., score[25]
  • 本场游戏的「得分」是指:玩家所拼写出的单词集合里包含的所有字母的得分之和。

 

示例 1:

输入:words = ["dog","cat","dad","good"], letters = ["a","a","c","d","d","d","g","o","o"], score = [1,0,9,5,0,0,3,0,0,0,0,0,0,0,2,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0]
输出:23
解释:
字母得分为 a=1, c=9, d=5, g=3, o=2
使用给定的字母表 letters,我们可以拼写单词 "dad" (5+1+5)和 "good" (3+2+2+5),得分为 23 。
而单词 "dad" 和 "dog" 只能得到 21 分。

示例 2:

输入:words = ["xxxz","ax","bx","cx"], letters = ["z","a","b","c","x","x","x"], score = [4,4,4,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,5,0,10]
输出:27
解释:
字母得分为 a=4, b=4, c=4, x=5, z=10
使用给定的字母表 letters,我们可以组成单词 "ax" (4+5), "bx" (4+5) 和 "cx" (4+5) ,总得分为 27 。
单词 "xxxz" 的得分仅为 25 。

示例 3:

输入:words = ["leetcode"], letters = ["l","e","t","c","o","d"], score = [0,0,1,1,1,0,0,0,0,0,0,1,0,0,1,0,0,0,0,1,0,0,0,0,0,0]
输出:0
解释:
字母 "e" 在字母表 letters 中只出现了一次,所以无法组成单词表 words 中的单词。

 

提示:

  • 1 <= words.length <= 14
  • 1 <= words[i].length <= 15
  • 1 <= letters.length <= 100
  • letters[i].length == 1
  • score.length == 26
  • 0 <= score[i] <= 10
  • words[i] 和 letters[i] 只包含小写的英文字母。

2、思路

回溯,枚举所有情况计算最高得分。未优化,存在重复计算,效率不高。

3、代码

function maxScoreWords(words: string[], letters: string[], score: number[]): number {
const wordScore = new Array(words.length).fill(0);
for (let i = 0; i < words.length; i++) {
for (let j = 0; j < words[i].length; j++) {
wordScore[i] += score[words[i][j].charCodeAt(0) - 97];
}
}

const letterDict = new Array(26).fill(0);
for (let i = 0; i < letters.length; i++) {
letterDict[letters[i].charCodeAt(0) - 97] += 1;
}

let ans = 0;
function dfs(sc: number, visited: Set<number>) {
for (let i = 0; i < words.length; i++) {
if (visited.has(i)) continue;

let valid = true;
for (let j = 0; j < words[i].length; j++) {
const c = words[i][j].charCodeAt(0) - 97;
letterDict[c]--;
if (letterDict[c] < 0) valid = false;
}

if (valid) {
ans = Math.max(ans, sc + wordScore[i]);

visited.add(i);
dfs(sc + wordScore[i], visited);
visited.delete(i);
}

for (let j = 0; j < words[i].length; j++) {
letterDict[words[i][j].charCodeAt(0) - 97]++;
}
}
}

return dfs(0, new Set()), ans;
};

4、执行结果

image.png

· 阅读需 5 分钟

1、题干

给你一个整数数组 nums 。如果 nums 的一个子集中,所有元素的乘积可以表示为一个或多个 互不相同的质数 的乘积,那么我们称它为 好子集 。

  • 比方说,如果 nums = [1, 2, 3, 4] :
    • [2, 3] ,[1, 2, 3] 和 [1, 3] 是  子集,乘积分别为 6 = 2*3 ,6 = 2*3 和 3 = 3 。
    • [1, 4] 和 [4] 不是  子集,因为乘积分别为 4 = 2*2 和 4 = 2*2 。

请你返回 nums 中不同的  子集的数目对 109 + 7 取余 的结果。

nums 中的 子集 是通过删除 nums 中一些(可能一个都不删除,也可能全部都删除)元素后剩余元素组成的数组。如果两个子集删除的下标不同,那么它们被视为不同的子集。

 

示例 1:

输入:nums = [1,2,3,4]
输出:6
解释:好子集为:
- [1,2]:乘积为 2 ,可以表示为质数 2 的乘积。
- [1,2,3]:乘积为 6 ,可以表示为互不相同的质数 2 和 3 的乘积。
- [1,3]:乘积为 3 ,可以表示为质数 3 的乘积。
- [2]:乘积为 2 ,可以表示为质数 2 的乘积。
- [2,3]:乘积为 6 ,可以表示为互不相同的质数 2 和 3 的乘积。
- [3]:乘积为 3 ,可以表示为质数 3 的乘积。

示例 2:

输入:nums = [4,2,3,15]
输出:5
解释:好子集为:
- [2]:乘积为 2 ,可以表示为质数 2 的乘积。
- [2,3]:乘积为 6 ,可以表示为互不相同质数 2 和 3 的乘积。
- [2,15]:乘积为 30 ,可以表示为互不相同质数 2,3 和 5 的乘积。
- [3]:乘积为 3 ,可以表示为质数 3 的乘积。
- [15]:乘积为 15 ,可以表示为互不相同质数 3 和 5 的乘积。

 

提示:

  • 1 <= nums.length <= 105
  • 1 <= nums[i] <= 30

2、解题思路

  • 状态压缩:对数组 nums 使用哈希表计数,所有的键都会集中在 [1,30][1,30] 这个区间
  • 从哈希表中剔除存在多个相同因子的数,比如4,8,12
  • 使用 BFS 思路对符合要求的数字进行好子集组合,第一层为1个数的组合,第二层为2个数的组合,以此类推
  • 组合过程中记得剔除掉存在最大公约数不为1的情况,另外注意去重
  • 计算每层好子集数量并累加
    • 好子集数量等于子集各元素个数相乘
    • 若子集中存在 11,不是乘以 11 的数量 c1c1,而应该乘以 11 的组合总数 2c112^{c1}-1,由于 c1c1 可能很大直接计算会溢出,可以使用累乘并模 1e9+71e9+7

这道题最大的坑在于对数字 11 的特殊处理,这个解法和代码都不是最优的,抽空再优化了


3、代码

var numberOfGoodSubsets = function (nums) {
const MOD = 1e9 + 7;
const nMap = nums.reduce((a, c) => a.set(c, (a.get(c) || 0) + 1), new Map());
const bNums = [4, 9, 16, 25, 8, 27, 16];
const gNums = [...nMap.keys()].filter(n => bNums.every((b) => n % b)).sort((a, b) => a - b);
const gcd = (a, b) => (b ? gcd(b, a % b) : a);

let cn1 = 1;
for (let c1 = nMap.get(1); c1; c1--) cn1 = 2 * cn1 % MOD;

let count = 0, queue = gNums.map((n) => [n]);
while (queue.length) {
const nextQueue = [];
for (const arr of queue) {
for (const g of gNums) {
if (g <= arr[arr.length - 1] || arr.some((a) => gcd(a, g) > 1)) continue;
nextQueue.push([...arr, g]);
}

if (arr.length === 1 && arr[0] === 1) continue;
count += arr.reduce((a, c) => {
const cn = c > 1 ? nMap.get(c) : cn1 - 1;
return a * cn % MOD;
}, 1);
count = count % MOD;
}
queue = nextQueue;
}

return count;
};

4、执行结果

  • 执行用时: 468 ms
  • 内存消耗: 63.9 MB