文章目录
- 数字统计(数学+模拟)
- 两个数组的交集(哈希)
- 点击消除(栈)
- 牛牛的快递(模拟)
- 最小花费爬楼梯(动态规划)
- 数组中两个字符串的最小距离(滑动窗口or贪心+模拟)
数字统计(数学+模拟)
这个程序的目标是计算在给定区间 [L, R] 内,所有数字中数字 2 出现的次数。下面是逐步分析和注释程序的过程:
解题思路:
输入区间:首先,程序从标准输入中接收两个整数 L 和 R,表示闭区间 [L, R]。
计数器:使用一个 count 变量来累计数字 2 出现的次数。
遍历区间:通过一个 for 循环,从 L 到 R 逐一遍历每一个整数。
逐位检查:对于每一个整数 i,通过一个 while 循环逐位提取其数字(从个位到最高位),检查是否有数字等于 2。
如果找到 2,则计数器 count 增加。
无论是否找到 2,都会通过 num = num / 10 将当前数的最后一位去掉,继续检查剩下的位。(核心)
输出结果:遍历完所有数字后,输出 count,即数字 2 出现的总次数。
#include <iostream>
using namespace std;int main()
{// 定义L和R,用于存储输入的区间边界int L = 0, R = 0;// 从输入中读取L和R的值,表示遍历的区间 [L, R]cin >> L >> R;// 定义count用于记录数字2出现的总次数int count = 0;// 遍历区间中的每一个数,从L到Rfor(int i = L; i <= R; i++){// num用于逐位检查当前数 iint num = i;// 逐位分解num,检查是否存在数字2while(num){// 如果当前数的个位是2,则计数器增加if(num % 10 == 2){count++; // 找到一个2,计数器增加}// 去掉num的个位,继续检查下一位num = num / 10;} }// 输出数字2出现的总次数cout << count << endl;return 0;
}
两个数组的交集(哈希)
这个程序的目标是找到两个数组 nums1 和 nums2 的交集,即两个数组中共同存在的元素,并返回这些元素组成的结果数组。具体来说,程序利用一个布尔类型的哈希表来跟踪 nums1 中的元素,然后在 nums2 中查找这些元素是否存在。如果存在,则将其加入到结果数组中。
解题思路:
使用哈希表:利用一个布尔类型的数组 hash,来记录 nums1 中每个元素的存在情况。哈希表的大小为 1010,因此它能够记录值在 0 到 1009 范围内的元素。(已经足够大了,观察数据范围)
遍历 nums1:首先遍历 nums1,将 nums1 中出现的每个元素对应的哈希表位置设为 true,表示该元素存在于 nums1 中。
遍历 nums2:然后遍历 nums2,检查当前元素在哈希表中是否标记为 true。如果是,说明该元素既在 nums1 中也在 nums2 中,因此将该元素加入到结果数组中,并将哈希表中对应位置设置为 false,以避免重复添加该元素。
返回结果:最终返回包含交集元素的结果数组。
class Solution
{// 定义一个大小为1010的布尔数组,用于标记元素是否在nums1中出现bool hash[1010] = { 0 }; // 初始化为全0,表示所有数字初始都没有出现过public:vector<int> intersection(vector<int>& nums1, vector<int>& nums2) {// 定义一个存放交集结果的数组vector<int> ret;// 遍历nums1,将nums1中出现的元素在hash表中标记为truefor(auto x : nums1){hash[x] = true; // 在nums1中出现的元素,设置为true}// 遍历nums2,检查nums2中的元素是否在nums1中也存在(通过hash表)for(auto x : nums2){// 如果当前元素x在hash表中为true,说明它在nums1中也存在if(hash[x]){ret.push_back(x); // 将该元素添加到结果数组中hash[x] = false; // 防止重复添加,将hash表中对应位置重置为false}}// 返回结果数组ret,包含nums1和nums2的交集return ret;}
};
点击消除(栈)
这个程序的目标是从输入字符串中删除相邻的重复字符,最终返回处理后的字符串。如果字符串被完全消除,则输出 0。这个任务可以使用一个栈结构来解决,其中每次遇到相同的相邻字符时,就将其删除。
解题思路:
栈的思想:利用一个字符串变量 stack 作为栈,逐一遍历输入字符串 s,将每个字符入栈(即加入到 stack 末尾)。如果遇到的字符与栈顶字符(栈的最后一个字符)相同,则将栈顶字符弹出(删除)。
处理逻辑:
如果当前字符与栈顶字符相同,则消去(从栈中删除栈顶元素)。
如果当前字符与栈顶字符不同,则将该字符添加到栈中。
最终结果:遍历结束后,栈中剩下的字符就是处理后的字符串。如果栈为空,则说明所有字符都被消去,输出 0。否则,输出栈中的字符。
#include <iostream>
#include <string>
using namespace std;int main()
{// 定义一个字符串s,用于存储输入string s;// 从标准输入读取字符串cin >> s;// 定义一个空字符串stack,模拟栈的作用string stack; // 栈// 遍历输入字符串中的每一个字符for(auto ch : s){// 如果栈不为空,并且栈顶元素与当前字符相同if(stack.size() && stack.back() == ch){// 栈顶元素与当前字符相同,弹出栈顶元素(即消除这一对相同字符)stack.pop_back();}else {// 栈顶元素与当前字符不同,将当前字符压入栈中stack += ch;}}// 如果栈为空,输出"0",表示所有字符都被消去;否则输出栈中的字符串cout << (0 == stack.size() ? "0" : stack) << endl;return 0;
}
牛牛的快递(模拟)
#include <iostream>
#include <cmath> // 引入cmath库,用于使用ceil函数
using namespace std;int main()
{double a = 0; // 定义双精度变量a,用于表示数值输入char b = 0; // 定义字符变量b,用于表示是否有额外费用的标志cin >> a >> b; // 输入变量a和bint ret = 0; // 定义最终费用变量ret,并初始化为0// 根据输入a的值计算基础费用if(a <= 1) // 如果a小于等于1{ret += 20; // 费用为20}else // 如果a大于1{ret += 20; // 首先,前1单位的费用为20a -= 1; // 去掉前1单位的部分ret += ceil(a); // 剩余部分向上取整,每单位加1的费用}// 判断是否需要额外加费if(b == 'y') // 如果b是字符'y'{ret += 5; // 增加额外费用5}cout << ret << endl; // 输出最终计算的费用return 0;
}
最小花费爬楼梯(动态规划)
解题思路:
这道题目使用动态规划(Dynamic Programming)来解决楼梯问题,目的是计算从起点到达楼梯顶端(第 n 步)的最小花费。具体解题步骤如下:
定义输入:
需要爬的楼梯步数为 n。
输入每一步对应的花费,存储在 cost 数组中,其中 cost[i] 表示到达第 i 步所需的花费。
状态定义:
dp[i] 表示到达第 i 步的最小花费。通过递推计算得到,使用动态规划来避免重复计算。
状态转移方程:
要到达第 i 步,有两种选择:
从第 i-1 步到达第 i 步,花费为 dp[i-1] + cost[i-1]。
从第 i-2 步跳到第 i 步,花费为 dp[i-2] + cost[i-2]。
我们取这两者中的最小值作为 dp[i],即:
dp[i] = min(dp[i - 1] + cost[i - 1], dp[i - 2] + cost[i - 2]);
初始条件:
dp[0] = 0 和 dp[1] = 0。即在没有走楼梯前不需要花费,开始爬楼梯的第一步可以从地面直接跳到第 1 或第 2 步。
最终输出:
输出 dp[n],即到达第 n 步的最小花费。
#include <iostream>
#include <vector>
using namespace std;int main()
{int n = 0; // 定义n,表示楼梯的阶数(或需要计算的步骤数)cin >> n; // 输入n的值vector<int> cost(n + 1); // 定义一个大小为n+1的向量,用于存储每一步的花费vector<int> dp(n + 1); // 定义一个dp向量,用于存储到达每一步的最小花费// 输入每一步的花费for(int i = 0; i <= n; i++) {cin >> cost[i];}// 动态规划求解最小花费for(int i = 2; i <= n; i++){dp[i] = min(dp[i - 1] + cost[i - 1], dp[i - 2] + cost[i - 2]); // 到达第i步的最小花费是:// 要么从i-1步到i,花费dp[i-1] + cost[i-1]// 要么从i-2步跳到i,花费dp[i-2] + cost[i-2]// 取其中较小的值作为dp[i]的值}// 输出到达第n步的最小花费cout << dp[n] << endl;return 0;
}
数组中两个字符串的最小距离(滑动窗口or贪心+模拟)
解题思路:
这道题的目的是根据输入的两个变量计算最终的费用。一个变量是数值 a,另一个是标志位 b。根据不同的情况,费用的计算方式也不同,具体思路如下:
输入解析:
a 表示某个数值(例如距离、时间等),这是需要计算费用的基础数据。
b 是一个字符标志,表示是否有额外费用。当 b 为 ‘y’ 时,需要在基础费用上额外加收 5 元。
费用计算规则:
当 a <= 1 时,直接收取固定费用 20 元。
当 a > 1 时,费用的计算分为两部分:
第一单位的费用固定为 20 元。
从第 2 单位开始,按每个单位 1 元的费用计算,但需要对剩余部分向上取整,也就是通过 ceil 函数来确保任何非整数的部分都按整单位计算。
额外费用:
如果 b == ‘y’,则需要额外收取 5 元作为附加费用。
最终输出:
通过以上的规则,累加计算得到总费用,并输出结果。
#include <iostream>
#include <vector>
#include <string>
#include <cmath> // 为了使用abs函数
using namespace std;int findMinDistance(const vector<string>& strs, const string& str1, const string& str2) {int n = strs.size();int pos1 = -1, pos2 = -1;int minDistance = n + 1; // 初始化为比数组长度大的值// 遍历数组for (int i = 0; i < n; ++i) {if (strs[i] == str1) {pos1 = i;}if (strs[i] == str2) {pos2 = i;}// 如果两个字符串都出现过,更新最小距离if (pos1 != -1 && pos2 != -1) {minDistance = min(minDistance, abs(pos1 - pos2));}}// 如果两者都没有找到,返回-1if (pos1 == -1 || pos2 == -1) {return -1;}return minDistance;
}int main() {int n;cin >> n; // 输入数组长度string str1, str2;cin >> str1 >> str2; // 输入str1和str2vector<string> strs(n); // 定义字符串数组for (int i = 0; i < n; ++i) {cin >> strs[i]; // 输入每个字符串}int result = findMinDistance(strs, str1, str2);cout << result << endl; // 输出结果return 0;
}
首先,遍历字符串序列,逐个检查当前字符串是否是 s1 或 s2。如果遇到 s1,则向前找最近一次 s2 出现的位置,计算距离并更新最短距离。同理,遇到 s2 时向前找最近一次 s1 出现的位置,更新最短距离。
通过这种双指针的方式,在一次遍历中就能解决问题,时间复杂度为 O(n),非常高效。
#include <iostream>
#include <string>
using namespace std;int main()
{int n; // 字符串序列的长度string s1, s2; // 目标字符串 s1 和 s2string s; // 当前输入的字符串cin >> n; // 输入字符串数量cin >> s1 >> s2; // 输入目标字符串 s1 和 s2int prev1 = -1, prev2 = -1; // 记录上一次 s1 和 s2 出现的位置,初始值为 -1 表示还没有出现int ret = 0x3f3f3f3f; // 初始化最小距离为一个非常大的值// 遍历字符串序列for (int i = 0; i < n; i++){cin >> s; // 输入当前字符串// 如果当前字符串是 s1,尝试向前找最近的 s2if (s == s1) {if (prev2 != -1) // 确保之前有出现过 s2{ret = min(ret, i - prev2); // 更新最小距离}prev1 = i; // 更新 s1 的位置}// 如果当前字符串是 s2,尝试向前找最近的 s1else if (s == s2) {if (prev1 != -1) // 确保之前有出现过 s1{ret = min(ret, i - prev1); // 更新最小距离}prev2 = i; // 更新 s2 的位置}}// 判断是否找到了合法的最短距离if (ret == 0x3f3f3f3f) cout << -1 << endl; // 如果没有找到,则输出 -1else cout << ret << endl; // 否则输出最短距离return 0;
}