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664-奇怪的打印机(Strange Printer)
发表于:2021-12-03 | 分类: 困难
字数统计: 477 | 阅读时长: 2分钟 | 阅读量:

原文链接: https://leetcode-cn.com/problems/strange-printer

英文原文

There is a strange printer with the following two special properties:

  • The printer can only print a sequence of the same character each time.
  • At each turn, the printer can print new characters starting from and ending at any place and will cover the original existing characters.

Given a string s, return the minimum number of turns the printer needed to print it.

 

Example 1:

Input: s = "aaabbb"
Output: 2
Explanation: Print "aaa" first and then print "bbb".

Example 2:

Input: s = "aba"
Output: 2
Explanation: Print "aaa" first and then print "b" from the second place of the string, which will cover the existing character 'a'.

 

Constraints:

  • 1 <= s.length <= 100
  • s consists of lowercase English letters.

中文题目

有台奇怪的打印机有以下两个特殊要求:

  • 打印机每次只能打印由 同一个字符 组成的序列。
  • 每次可以在任意起始和结束位置打印新字符,并且会覆盖掉原来已有的字符。

给你一个字符串 s ,你的任务是计算这个打印机打印它需要的最少打印次数。

 

示例 1:

输入:s = "aaabbb"
输出:2
解释:首先打印 "aaa" 然后打印 "bbb"。

示例 2:

输入:s = "aba"
输出:2
解释:首先打印 "aaa" 然后在第二个位置打印 "b" 覆盖掉原来的字符 'a'。

 

提示:

  • 1 <= s.length <= 100
  • s 由小写英文字母组成

通过代码

高赞题解

缩小问题规模

对于以下情况的打印次数:

  1. 只有一个字符a: 一次(最基本的情况)
  2. 打印两个字符ab: 打印两次. 在1的基础上多打印一次
  3. 打印aba: 还是两次, 同2的打印方式相同, 但需要在打印第一个a时将第三个a也打印出来
  4. 打印abab: 三次, 有多种打印方式, 可以在打印aba的基础上再打印b,或者在打印bab的基础上再打印a. 无论那种方式,最少也需要三次才能打印出来.

通过以上的事实我们得到两点:

  1. 我们知道当区间的两边字符相同时(aba), 它的打印次数可以从它的更小一层的子区间的打印次数而来
  2. 当区间两边字符不同时(abab),它的打印次数会取其子区间中的最优解,这一部分我们需要枚举所有的可能性
    64c653ab21b85c1223b36ae0d415692.png

动态规划

由以上的思路我们知道本题可以使用自低向上的动态规划解法。我们首先要定义对于dp[i][j]的含义。dp[i][j]代表的是字符串在区间[i,j]中需要最少的打印次数。

  1. 打印一个字符串的次数为1,因此dp[i][i] = 1
  2. 当字符串长度大于等于2时,判断是否两边区间字符相等s[i] == s[j]?
    • 如果相等,打印次数可以从子区间的打印次数转移而来dp[i][j] = dp[i][j-1];。例如aba的打印次数由ab的打印次数决定。
    • 如果不相等,则枚举所有的可能组合,然后取其最优解。

这里我们以abab做一次示例:
6752922daf267d99e63531376f84a31.png


代码

class Solution {
public:
    int strangePrinter(string s) {
        int n = s.size();
        vector<vector<int>> dp(n, vector<int>(n, INT_MAX));
        for(int i = n-1; i >= 0; --i)
        {
            dp[i][i] = 1;
            for(int j = i + 1; j < n; ++j)
            {
                if(s[i] == s[j])
                    dp[i][j] = dp[i][j-1];
                else //枚举区间内所有的可能性,取最优
                    for(int k = i; k < j; ++k)
                        dp[i][j] = min(dp[i][j], dp[i][k] + dp[k+1][j]);
            }
        }
        return dp[0][n-1];
    }
};

时间复杂度: $O(n^3)$
空间复杂度: $O(n^2)$

统计信息

通过次数 提交次数 AC比率
22425 34291 65.4%

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提交时间 提交结果 执行时间 内存消耗 语言

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