3193.统计逆序对的数目 &无重复字符的最长子串

简介: 【10月更文挑战第3天】

3193 统计逆序对的数目

思路:

首先将问题分解为子问题,考虑第i位放什么,如示例1整个排列[0,1,2],恰好有2个逆序对,分情况讨论
● 末尾元素为0,前面两个元素(1,2)都会与0组成一对逆序对,也就是增加两点贡献值,此时[1,2]还需要贡献0(2-2)对贡献值,
● 末尾元素为1,前面两个元素(0,2)中2可以与1组成一对逆序对,贡献值为1,此时[0,2]还需要贡献1(2-1)贡献值。
● 末尾元素为2,前面两个元素(0,1)中没有可以与2组成逆序对的,贡献值为0,此时[0,1]还需要贡献2(2-0)贡献值。

以此类推,i=1时,我们不需要知道排列中的元素是那些,只需要知道排列长度,以及需要构造出多少逆序对。
构造函数dfs(end,cnt),用于计算排列逆序对为cnt且满足requirements的排列[0...end]的个数,从示例一中得,dfs(2,2)=dfs(1,0)+dfs(1,1)+dfs(1,2)得递推公式,一般化对公式:

● 如果end-1在requirements有所要求,且对应得逆序对要求数量为r,那么我们计算dfs(end,cnt),此时最后一个元素(end)的取值最多只有一种可能,(因为end-1位置要求了r个逆序对,在end位置位置上,我们想要cnt个逆序对,所以最后一个元素需要产生cnt-r个逆序对,所以最多一种可能)。
如果0<=cnt-r<=end也就是r<=cnt<=end+r就说明有一个数放在end位置上能符合条件,dfs(end,cnt)=dfs(end-1,r);否则就说明不存在这种情况,dfs(end,cnt)=0
● 如果end-1不在requirements的要求中,那么我们需要遍历末尾元素所有的可能性,及遍历的范围为$$(0~min(end,cnt))$$, 递推公式$$dfs(end,cnt)=\sum_{i=0}^{min(end,cnt)} dfs(end-1,cnt-i)$$.
边界条件:当end=0时如果cnt!=0,那么不存在这样的排列,(因为长度为1,没法构成逆序对),那么[end=0,cnt=0]一定是1.所以边界条件是,dfs(0,0)=1.
优化记忆化搜索。
上面递推公式中,
● 如果cnt>=end:
$$dfs(end,cnt)=\sum_{i=0}^{end}dfs(end-1,cnt-i),$$ $$dfs(end,cnt-1)=\sum_{i=0}^{end}dfs(end-1,cnt-i-1)$$
$$dfs(end,cnt)=dfs(end,cnt-1)-dfs(end-1,cnt-1-end)+dfs(end-1,cnt)$$
● 如果cnt<=end:
$$dfs(end,cnt)=\sum_{i=0}^{cnt}dfs(end-1,cnt-i),$$
$$dfs(end,cnt)=\sum_{i=0}^{cnt-1}dfs(end-1,cnt-i-1),$$
可以得到:$$dfs(end,cnt)=dfs(end,cnt-1)+dfs(end-1,cnt)$$

class Solution {
public:
    int numberOfPermutations(int n, vector<vector<int>>& requirements) {
        map<int,int> mp;
        int len=requirements.size();
        int maxx=0;
        mp[0]=0;
        for(int num=0;num<len;num++){
            mp[requirements[num][0]]=requirements[num][1];
            maxx=max(maxx,requirements[num][1]);
        }
        if(mp[0]) return 0;
        const long long mod=1e9+7;
        vector<vector<long long> > dp(n+2,vector<long long>(maxx+2,-1));
        function<int(int,int)>dfs = [&](int end,int  cnt)->int{
            if(cnt<0) return 0;
            if(end==0) return 1;
            if(dp[end][cnt]!=-1)return dp[end][cnt];
            if(mp.count(end-1)){
                int r = mp[end-1];
                if(r<=cnt&&cnt<=end+r){//可以用end-1,r转移过来
                    return dp[end][cnt]=dfs(end-1,r);
                }
                return 0;
            }else {
                if(cnt>end) return dp[end][cnt]=(dfs(end,cnt-1)-dfs(end-1,cnt-1-end)+dfs(end-1,cnt)+mod)%mod;
                else {
                    return dp[end][cnt]=(dfs(end,cnt-1)+dfs(end-1,cnt))%mod;
                }
            }
        };
        return dfs(n-1,mp[n-1]);
    }
};

无重复字符的最长子串 - 力扣(LeetCode)

题解:这个题是个滑动窗口的典型题,
左右两个指针维护滑动窗口,这个滑动窗口内是符合条件的(这个题是窗口里无重复字符)。右指针添加新的元素,左指针排除不符合的元素。这里使用mp来判断窗口中的无重复子串。

class Solution {
public:
    int lengthOfLongestSubstring(string s) {
        int n=s.size();
        int l=0,r=0;
        map<char,int>mp;
        int ans=0;
        int res=0;
        while(r<n){
            if(mp[s[r]]==0){
                ans++;
                mp[s[r]]=1;
                r++;
            }else {
                mp[s[l]]=0;
                l++;
                ans--;
            }
            res= max(res,ans);
        }
        return res;
    }
};
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