华为机试 - 数大雁

华为机试 - 数大雁

题目描述

一群大雁往南飞，给定一个字符串记录地面上的游客听到的大雁叫声，请给出叫声最少由几只大雁发出。

具体的:

1.大雁发出的完整叫声为”quack“，因为有多只大雁同一时间嘎嘎作响，所以字符串中可能会混合多个”quack”。

2.大雁会依次完整发出”quack”，即字符串中’q’ ,‘u’, ‘a’, ‘c’, ‘k’ 这5个字母按顺序完整存在才能计数为一只大雁。如果不完整或者没有按顺序则不予计数。

3.如果字符串不是由’q’, ‘u’, ‘a’, ‘c’, ‘k’ 字符组合而成，或者没有找到一只大雁，请返回-1。

输入描述

一个字符串，包含大雁quack的叫声。1 <= 字符串长度<= 1000，字符串中的字符只有’q’, ‘u’, ‘a’, ‘c’, ‘k’。

输出描述

大雁的数量（注意：题目中说到最少是几只大雁发出叫声）

示例1

输入

quackquack

输出

1

说明

两声连续完整叫声 quack + quack；可以由一只鸟发出

示例2

输入：

qaauucqcaa

输出：

-1

说明

不存在任何完整鸟叫声

示例3

输入：

quacqkuackquack

输出：

2

说明

-- quacqkuackquack
-- quac k
--     q uack
--           quack
-- 可知，第一声与第二声存在交集，那么必须是两只鸟发出；第三声可以是第一只发出，也可以是第二只发出

思路

1）考虑将字符串映射到时间线上进行再进行判定；具体的时间线可以就是数组下标 => char 数组

2）遍历数组分别进行 q u a c k 的计数并存储起来

叫声 = quacqkuackquack
计数 = 111121222233333

3）遍历数组并保存状态：遍历1时，记录1到列表，逐一遍历并计数更新列表对应的值；当遇到2时，说明是新的叫声，那么我们需要检查有没有已经叫声完整（计数=0）的鸟，这里是没有的，那么也将2加入列表；当遇到 5 个 1 时，表示这只鸟有完整的叫声，将计数赋值为0；继续遍历遇到3，查询列表值存在 1、2 都为可继续叫的状态（计数 = 0）；遍历完成后，列表内的个数即为鸟的最少只数。

思路转换：

从上诉3）中得知，只要保存鸟叫声的状态即可解决此题，那么我们可以直接保存鸟叫声的位置来判断

遍历字符串：

1）当遍历到第一个字符 Q 时，表示新的鸟叫，此时状态保存列表为空，那么进行添加 列表[0] = Q

2）当遍历到第二个字符 U 时，表示不是新的鸟叫，那么查看列表中是否有叫到Q的鸟，有的话进行更新 列表[0] = U

3）逐步遍历到第五个字符 Q 时，表示新的鸟叫，查看列表是否有完成鸟叫的鸟 列表[i] = 空字符，案例中不存在，那么需要添加到列表中，表示此叫声必须是新的鸟发出的；

4）当遍历到第六个字符 K 时，查看列表，发现列表[0] = C，符合此鸟发出的后续声音，那么更新为 列表[0] = K；但是此时此鸟已经完成一次完整的叫声，更新为 列表[0] = 空字符；表示此鸟可以继续发出叫声。

5）直到遍历到第三个 Q 时，查看列表，发现 列表[0] = 空串，可以发出声音，那么更新 列表[0] = Q；此案例中列表 0、1 都是空串，咱们选任意一只都可，这里选第一只；可以直接退出列表检查循环。

public static void main(String[] args) {
    Scanner in = new Scanner(System.in);
    char[] talk = in.nextLine().toCharArray();
    System.out.println(nums(talk));
}

private static int nums(char[] talks) {
    String quack = "quack";
    // 用于记录鸟叫声的进度，q u a c k ' '
    List<Character> memory = new ArrayList<>(); 
    // 用于计算结果，memory的size 表示最少几只鸟；但是考虑可能有不合法的鸟叫
    // 比如有只鸟只叫了 q 后续部分不存在，那么此鸟不进行计数
    // 所以额外存储结构存储 memory 中叫声完整的鸟
    HashSet<Integer> hashSet = new HashSet<>();
    // 开始遍历
    for (char talk : talks) {
        int index = quack.indexOf(talk);
        // 检查字符是否为叫声的组成部分，如果不是的话，则不符合规范，可以跳过检查
        if(index == -1) { 
            continue;
        }
        // 如果还没保存鸟叫位置，即集合为空，且当前字符为Q开始字符，那么可以直接添加
        if(memory.isEmpty() && talk == quack.charAt(0)) {
            memory.add(talk);
        }
        else if (!memory.isEmpty()) { // 现在处理不为空的情况
            // 如果当前为Q，表示新的叫声，咱们看看鸟叫状态中，是否有已经叫完的鸟，如果有，可以让这个鸟叫
            // 如果当前不为Q，表示需要寻找一个状态，是当前叫声的前一个字符，比如K，需要寻找处于C的鸟
            boolean isContains = false; // 标识一下是否在鸟叫状态中找到对应的状态
            // 这里先看看我们需要查找什么状态的鸟；为 Q 时，需要找 空字符 的鸟
            // 不为 Q 时，需要找 当前字符的前一个叫声字符，如 K 需要找 C
            char aim = talk == quack.charAt(0) ? ' ' : quack.charAt(index - 1);
            // 遍历鸟
            for (int i = 0; i < memory.size(); i++) {
                char currentL = memory.get(i);
                if(currentL == aim) { // 找到了目标鸟
                    // 如果当前状态为K，表示完整的叫声
                    if(talk == quack.charAt(quack.length() - 1)) { 
                        memory.set(i, ' ');
                        // 完整叫声说明是一只可以统计的鸟，但是这只鸟可能后面还会叫
                        // 所以用 hashset 存储
                        hashSet.add(i); 
                    }
                    else {
                        memory.set(i, talk);
                    }
                    isContains = true;
                    break;
                }
            }
            // 如果状态中没找到，那么要么不合法，要么就是Q开头的新叫声，
            // 且不能是已经出现的鸟叫的，所以是新鸟
            if(!isContains && talk == quack.charAt(0)) {
                memory.add(quack.charAt(0));
            }
        }
        // 鸟叫状态为空且当前字符不为Q，表示不合法；不处理，直接跳过
    }

    return hashSet.size();
}