LeetCode | 187. Repeated DNA Sequences

来源：互联网发布：淘宝上怎么买到a货翡翠编辑：程序博客网时间：2024/05/29 02:54

题意：All DNA is composed of a series of nucleotides abbreviated as A, C, G, and T, for example: "ACGAATTCCG". When studying DNA, it is sometimes useful to identify repeated sequences within the DNA.

所有DNA由四种核苷酸构成，分别是A, C, G, T，例如："ACGAATTCCG"

先需要找到在输入序列中重复出现过的子串，子串长度限定为10。

例如：

Given s = "AAAAACCCCCAAAAACCCCCCAAAAAGGGTTT",Return:["AAAAACCCCC", "CCCCCAAAAA"].

值得注意的是输出要求去重，也就是说如果一个子串出现两次及以上，也只输出一次。

思路：

1. 暴力求解

—— 直接将每个子串与后续进行比较，使用标记数组进行标注出现过的子串，如果是第一次重复出现则压入输出res向量。时间复杂度为O(n^2)；这个解法经过部分优化还是超时。

2. Hashmap哈希标记

—— 创建hash_map对应字符串和出现频率，<string, int>，对每个出现的子串查找是否存在，如果不存在则插入新的pair，记出现频次为1；如果子串存在哈希表中，判断出现频次是否为1，若为1，则说明本次重复出现是第一次，修改频次为2，并将当前子串压入输出向量。时间复杂度O(n)，但是内存超了= =。

3. 压缩字符串+哈希表

—— 注意输入字符串中只会出现四种字符，A, C, G, T，因而可以将它们分别对应为0,1,2,3，二进制分别对应为00,01,10,11，将10位的子串转换为二进制串，只需20位即可表示，使用int型作为哈希的索引，因而哈希表可改建为<int, int>。这里的思路参考了点击打开链接

C++代码如下：

vector<string> findRepeatedDnaSequences(string s) {        vector<string> res;        if(s.size() < 10)return res;unordered_map<int, int> DNA;unordered_map<char, int> types;types['A'] = 0; types['C'] = 1;types['G'] = 2; types['T'] = 3;int key = 0;for(int i = 0; i<s.size(); i++){key = ((key << 2) | types[s[i]]) & 0xfffff;if(i < 9)continue;if(DNA.find(key) == DNA.end())DNA[key] = 1;else if(DNA[key] == 1){DNA[key] = 2;res.push_back(s.substr(i-9, 10));}}return res;    }

运行结果：

注意：需要注意的问题是，Leetcode平台的C++编译环境下没有hash_map，将其替换为unordered_map即可。

欢迎大家一起讨论新思路！

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