【Leetcode 2707】字符串中的额外字符 —— 动态规划

简介: 1. 状态定义:把`s[i−1]`当做是额外字符,`d[i] = d[i−1] + 1`2. 状态转移方程:遍历所有的`j(j∈[0,i−1])`,如果子字符串`s[j...i−1]`存在于`dictionary`中,那么`d[i] = min d[j]3. 初始状态`d[0] = 0`,最终答案为`d[n]`

2707. 字符串中的额外字符

给你一个下标从0开始的字符串s和一个单词字典dictionary。你需要将s分割成若干个互不重叠的子字符串,每个子字符串都在dictionary中出现过。s中可能会有一些额外的字符不在任何子字符串中。

请你采取最优策略分割s,使剩下的字符最少

示例 1:

输入:s = "leetscode", dictionary = ["leet","code","leetcode"]
输出:1
解释:将 s 分成两个子字符串:下标从 0 到 3 的 "leet" 和下标从 5 到 8 的 "code" 。只有 1 个字符没有使用(下标为 4),所以我们返回 1 。

示例 2:

输入:s = "sayhelloworld", dictionary = ["hello","world"]
输出:3
解释:将 s 分成两个子字符串:下标从 3 到 7 的 "hello" 和下标从 8 到 12 的 "world" 。下标为 0 ,1 和 2 的字符没有使用,所以我们返回 3 。

题目分析

经典动态规划问题,更多案例可见 Leetcode 动态规划详解

我们可以使用动态规划解决本题,解题思路:

  1. 状态定义:把s[i−1]当做是额外字符,d[i] = d[i−1] + 1
  2. 状态转移方程:遍历所有的j(j∈[0,i−1]),如果子字符串s[j...i−1]存在于dictionary中,那么`d[i] = min d[j]
  3. 初始状态d[0] = 0,最终答案为d[n]

动态规划一般用于求解具有重叠子问题和最优子结构的问题,例如最长公共子序列、背包问题、最短路径等。重叠子问题指的是在求解问题的过程中,多次用到相同的子问题,最优子结构指的是问题的最优解可以通过子问题的最优解来构造

public int minExtraChar(String s, String[] dictionary) {
   
   
    int n = s.length();
    int[] d = new int[n + 1];
    Arrays.fill(d, Integer.MAX_VALUE);
    Set<String> set = new HashSet<>();
    for (String str : dictionary) {
   
   
        set.add(str);
    }

    d[0] = 0;
    for (int i = 1; i <= n; i++) {
   
   
        d[i] = d[i - 1] + 1;
        for (int j = i - 1; j >= 0; j--) {
   
   
            if (set.contains(s.substring(j, i))) {
   
   
                d[i] = Math.min(d[i], d[j]);
            }
        }
    }
    return d[n];
}
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