编程之美--3.5最短摘要生成

Alibaba笔试题：给定一段产品的英文描述，包含M个英文字母，每个英文单词以空格分隔，无其他标点符号；再给定N个英文单词关键字，请说明思路并编程实现方法String extractSummary(String description,String[] key words)，目标是找出此产品描述中包含N个关键字（每个关键词至少出现一次）的长度最短的子串，作为产品简介输出。（不限编程语言）20分。

　　这道笔试题和编程之美最短摘要生成的方法类似，我用java实现了这个方法。

　　先来看看这些序列：

w0,w1,w2,w3,q0,w4,w5,q1,w6,w7,w8,q0,w9,q1

     问题在于，如何一次把所有的关键词都扫描到，并且不遗漏。扫描肯定是无法避免的，但是如何把两次扫描的结果联系起来呢？这是一个值得考虑的问题。

     沿用前面的扫描方法，再来看看。第一次扫描的时候，假设需要包含所有的关键词，从第一个位置w0处将扫描到w6处：

w0,w1,w2,w3,q0,w4,w5,q1,w6,w7,w8,q0,w9,q1

     那么，下次扫描应该怎么办呢？先把第一个被扫描的位置挪到q0处。

w0,w1,w2,w3,q0,w4,w5,q1,w6,w7,w8,q0,w9,q1

     然后把第一个被扫描的位置继续往后面移动一格，这样包含的序列中将减少了关键词q0。那么，我们便可以把第二个扫描位置往后移，这样就可以找到下一个包含所有关键词的序列。即从w4扫描到w9处，便包含了q1，q0：

w0,w1,w2,w3,q0,w4,w5,q1,w6,w7,w8,q0,w9,q1

     这样，问题就和第一次扫描时碰到的情况一样了。依次扫描下去，在w中找出所有包含q的序列，并且找出其中的最小值，就可得到最终的结果。

     编程之美上给出了如下参考代码：

int nTargetLen = N + 1; // 设置目标长度为总长度+1  int pBegin = 0; // 初始指针  int pEnd = 0; // 结束指针  int nLen = N; // 目标数组的长度为N  int nAbstractBegin = 0; // 目标摘要的起始地址  int nAbstractEnd = 0; // 目标摘要的结束地址   while(true) {      // 假设未包含所有的关键词，并且后面的指针没有越界，往后移动指针   while(!isAllExisted() && pEnd < nLen)     {          pEnd++;      }            // 假设找到一段包含所有关键词信息的字符串   while(isAllExisted())     {          if(pEnd – pBegin < nTargetLen)         {              nTargetLen = pEnd – pBegin;              nAbstractBegin = pBegin;              nAbstractEnd = pEnd – 1;         }          pBegin++;      }      if(pEnd >= N)         Break;  }   

　　以下是我写的java实现代码。
     使用HashMap将关键字映射到数字，减少字符串比较，能进一步提高效率。使用数组保存关键字被访问到的次数，用来判断是否包含全部关键字。

package com.flyoung;import java.util.HashMap;import java.util.Map;public class Abstract {/* * 编程之美 最短摘要生成 * */        private int[] keywordsArray; //记录关键字被访问次数的数组 private int pBegin=0;//查找起始点 private int pEnd=0;//查找终点 private int abstractBegin=0;//摘要起始点 private int abstractEnd=0;//摘要终点 private int targetLen;//摘要最小长度 private Map<String,Integer> map;//将关键字映射成数字     public Abstract(String[] keywords){        int len = keywords.length;        this.keywordsArray = new int[len];        this.map = keywordsMap(keywords);    }    public String extractSummary(String description,String[] keywords){        String[] array = description.split(" ");//将字符串转化为数组 return extract(array,keywords);    }    //实际的抽取函数 public String extract(String[] description,String[] keywords){        String summary = "";        int nLen = description.length;        targetLen = nLen+1;        while(true){            while(!isAllExisted()&&pEnd<nLen){                if(this.map.get(description[pEnd])!=null){                    setKeywordsArray(keywordsArray,this.map.get(description[pEnd]),0);                }                pEnd++;            }            while(isAllExisted()){                if(pEnd-pBegin<targetLen){                    targetLen = pEnd-pBegin;                    abstractBegin = pBegin;                    abstractEnd = pEnd-1;                }                if(map.get(description[pBegin])!=null){                    setKeywordsArray(keywordsArray,map.get(description[pBegin]),1);                }                pBegin++;            }            if(pEnd>=nLen){                break;            }        }        for(int j=abstractBegin;j<=abstractEnd;j++){            if(j!=abstractEnd){                summary = summary+description[j]+" ";            }else{                summary +=description[j];            }            }        return summary;    }    public Map<String,Integer> keywordsMap(String[] keywords){        Map<String,Integer> map = new HashMap<String,Integer>();        int len = keywords.length;        for(int i=0;i<len;i++){            map.put(keywords[i], i);        }        return map;    }    //设置关键字被访问到的次数 public void setKeywordsArray(int[] keywordsArray,int i,int flag){ //flag:0 add flag:1 sub if(flag==0){            keywordsArray[i]++;        }else{            keywordsArray[i]--;        }    }    //检查是否包含全部关键字 public boolean isAllExisted(){        boolean result = true;        for(int a:keywordsArray){            if(a==0){                result=false;                break;            }        }        return result;    }        public static void main(String[] args) {        String description="hello software hello test world spring sun flower hello";        String[] keywords = {"hello","world"};        Abstract nAbstract = new Abstract(keywords);        System.out.println(nAbstract.extractSummary(description, keywords));    }}