Leetcode. 1371 每個元音包含偶數次的最長字符串
解題思路
對於代碼中一些變量的解釋，這裏由於只考慮每個元音奇偶次數，因此考慮用二進制來記錄；
- 定義特徵，aeiou分別對應二進制00001，00010，00100，01000，10000
- 其中0表示對應元音出現了偶數次數，1表示奇數
從左往右遍歷字符串，不斷更新dp；
- dp[pattern]的作用是用來記錄當前索引值下對應的元音奇偶次數組合特徵；
例如：如果pattern爲10，也就是對應二進制 01010，dp[pattern] = 8的意思爲，當索引值爲8的時候，e和o都出現了奇數次，其它元音爲偶數次。
如何找到符合條件最大長度？
-
根據異或運算規律，異或本身爲0，所以當重複出現偶數次，對應位變爲0，否則爲1
-
由這個規律可以斷定，當再次出現這個pattern的時候，一定出現了偶數次
-
爲了方便解釋，pattern如下用二進制表示： 例如，pattern的值變化爲 31–>30–>28–>29–>31
對應的二進制位[11111]–>[11110]–>[11100]–>[11101]–>[11111] 一個合理的字符串變化：
‘aeiou’ --> ‘aeioua’–>‘aeiouae’–>‘aeiouaea’–>‘aeiouaeae’，由此可見，從’aeiou’到’aeiouaeae’這個過程中，多餘出來的‘aeae’爲符合條件的字符串。 所以，在這個過程中，不管中間發生了什麼樣的變化，這兩個狀態之間對應的元音爲偶數，也就是一定符合題意的字符串 因此，不斷更新res，來獲得最大字符串長度
代碼步驟解釋
- 首先初始化dp長度爲32，對應了5個元音每個次數或奇或偶一共32種狀態
- 異或運算部分： 遍歷字符串，從起始pattern，也就是0開始，不斷根據對應情況做異或運算
- 如果出現的是輔音，不進行異或運算
- 如果出現的是元音，根據元音種類分別對應做異或運算
- 答案更新： 如果當前的pattern沒有出現過，那麼以這個pattern爲鍵，記錄下當前位置，也就是索引的位置
如果出現過，那麼更新目標長度：
舉個例子，s='leetcodeo’
- dp[0]=-1,爲了計算長度方便定義，或者理解爲，開始計算前，參照點在第一個字符之前，也就是-1的位置
- i=0,l不是元音,pattern不變，
- i=1,e是元音，pattern變化，由0變爲2，二進制下爲 [00010] dp對應當前pattern對應索引更新爲1
- i=2,e是元音，pattern變化，由2變爲0，二進制下爲 [00000] 即初始狀態，更新res爲 2-(-1) = 3
- i=3,t不是元音，pattern不變，res更新爲 3-(-1) = 4
- i=4,c不是元音，pattern不變，res更新爲 4-(-1) = 5
- i=5,o是元音，pattern變化，由0變爲8，二進制下爲[01000],dp對應當前pattern對應索引更新爲5
- i=6,d不是元音，pattern不變，對應cur_len爲 6-5=1，沒有5大，所以當前res還是5
- i=7,e是元音，pattern變化，由8變爲10，二進制下爲[01010],dp對應當前pattern對應索引更新爲7
- i=8,o是元音，pattern變化，由10變爲2，二進制下爲[00010],由於這個pattern在i=1出現過，所以用這個對應的i來更新cur_len
= i-dp[pattern] = 8-1 = 7, 同時res更新到7 遍歷結束，結果爲7
class Solution:
def findTheLongestSubstring(self, s: str) -> int:
dp = [-float('inf')]*32
dp[0] = -1
pattern = 0
res = 0
for i in range(len(s)):
if s[i] == 'a':
pattern^= (1<<0)
elif s[i] == 'e':
pattern^= (1<<1)
elif s[i] == 'i':
pattern^= (1<<2)
elif s[i] == 'o':
pattern^= (1<<3)
elif s[i] == 'u':
pattern^= (1<<4)
if dp[pattern] != -float('inf'):
cur_len = i-dp[pattern]
res = max(res,cur_len)
else:
dp[pattern] = i
return res
作者：will_never_die
鏈接：https://leetcode-cn.com/problems/find-the-longest-substring-containing-vowels-in-even-counts/solution/xiang-xi-jie-shi-by-will_never_die/
來源：力扣（LeetCode）