文章目錄

• • 1. 題目
  • 2. 解題

1. 題目

電子游戲“輻射4”中，任務“通向自由”要求玩家到達名為“Freedom Trail Ring”的金屬表盤，并使用表盤拼寫特定關鍵詞才能開門。

給定一個字符串 ring，表示刻在外環上的編碼；給定另一個字符串 key，表示需要拼寫的關鍵詞。
您需要算出能夠拼寫關鍵詞中所有字符的最少步數。

最初，ring 的第一個字符與12:00方向對齊。
您需要順時針或逆時針旋轉 ring 以使 key 的一個字符在 12:00 方向對齊，然后按下中心按鈕，以此逐個拼寫完 key 中的所有字符。

旋轉 ring 拼出 key 字符 key[i] 的階段中：

• 您可以將 ring 順時針或逆時針旋轉一個位置，計為1步。
  旋轉的最終目的是將字符串 ring 的一個字符與 12:00 方向對齊，并且這個字符必須等于字符 key[i] 。
• 如果字符 key[i] 已經對齊到12:00方向，您需要按下中心按鈕進行拼寫，這也將算作 1 步。
  按完之后，您可以開始拼寫 key 的下一個字符（下一階段）, 直至完成所有拼寫。

示例：

輸入: ring = "godding", key = "gd" 輸出: 4 解釋:對于 key 的第一個字符 'g'，已經在正確的位置, 我們只需要1步來拼寫這個字符。 對于 key 的第二個字符 'd'，我們需要逆時針旋轉 ring "godding" 2步使它變成 "ddinggo"。當然, 我們還需要1步進行拼寫。因此最終的輸出是 4。提示： ring 和 key 的字符串長度取值范圍均為 1 至 100； 兩個字符串中都只有小寫字符，并且均可能存在重復字符； 字符串 key 一定可以由字符串 ring 旋轉拼出。

來源：力扣（LeetCode） 鏈接：https://leetcode-cn.com/problems/freedom-trail
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2. 解題

• 直接暴力dfs搜索，超時

class Solution { // 超時int steps = INT_MAX;int n;vector<vector<int>> pos; public:int findRotateSteps(string ring, string key) {n = ring.size();pos.resize(26);for(int i = 0; i < ring.size(); i++)pos[ring[i]-'a'].push_back(i); //記錄相同字符的所有位置dfs(key, 0, 0, 0);return steps;}void dfs(string& key, int start, int i, int step){if(step >= steps)return;if(i == key.size()){if(step < steps)steps = step;return;}for(int j = 0; j < pos[key[i]-'a'].size(); j++){int delta = min(abs(start-pos[key[i]-'a'][j]), n-abs(start-pos[key[i]-'a'][j]));dfs(key, pos[key[i]-'a'][j], i+1, step+delta+1);}} }; class Solution { //記憶化遞歸int n;vector<vector<int>> pos;vector<vector<int>> memo; public:int findRotateSteps(string ring, string key) {n = ring.size();pos.resize(26);memo = vector<vector<int>> (101, vector<int>(101, INT_MAX));for(int i = 0; i < ring.size(); i++)pos[ring[i]-'a'].push_back(i);return dfs(key, 0, 0, 0);}int dfs(string& key, int start, int i, int step){if(memo[start][i] != INT_MAX)return memo[start][i];if(i == key.size()){return 0;}for(int j = 0; j < pos[key[i]-'a'].size(); j++){int delta = min(abs(start-pos[key[i]-'a'][j]), n-abs(start-pos[key[i]-'a'][j]));int s = dfs(key, pos[key[i]-'a'][j], i+1, 0);memo[start][i] = min(memo[start][i], s+delta+1);}return memo[start][i];//從start位置開始，找第 i 個字符時的最小步數} };

48 ms 25.4 MB

class Solution { //DP public:int findRotateSteps(string ring, string key) {int n = ring.size();vector<vector<int>> pos(26);vector<vector<int>> dp(101, vector<int>(101, INT_MAX));for(int i = 0; i < ring.size(); i++)pos[ring[i]-'a'].push_back(i);for(int i = 0; i < key.size(); ++i){for(int j = 0; j < pos[key[i]-'a'].size(); j++){if(i == 0){int delta = min(pos[key[i]-'a'][j], n-pos[key[i]-'a'][j]);dp[i][j] = min(dp[i][j], delta+1);}else{for(int k = 0; k < pos[key[i-1]-'a'].size(); k++){ //上一個字符的狀態int delta = min(abs(pos[key[i-1]-'a'][k]-pos[key[i]-'a'][j]), n-abs(pos[key[i-1]-'a'][k]-pos[key[i]-'a'][j]));dp[i][j] = min(dp[i][j], dp[i-1][k]+delta+1);}}}}int len = key.size();return *min_element(dp[len-1].begin(), dp[len-1].end());} };

40 ms 25.3 MB

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總結

以上是生活随笔為你收集整理的LeetCode 514. 自由之路（记忆化递归 / DP）的全部內容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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