Rust每日一练(Leetday0031) 解码方法、复原 IP 地址-LMLPHP

91. 解码方法 Decode Ways 🌟🌟

93. 复原 IP 地址 Restore IP Addresses 🌟🌟

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91. 解码方法 Decode Ways

一条包含字母 A-Z 的消息通过以下映射进行了编码：

'A' -> "1"
'B' -> "2"
...
'Z' -> "26"

要解码已编码的消息，所有数字必须基于上述映射的方法，反向映射回字母（可能有多种方法）。例如，"11106" 可以映射为：

"AAJF" ，将消息分组为 (1 1 10 6)
"KJF" ，将消息分组为 (11 10 6)

注意，消息不能分组为 (1 11 06) ，因为 "06" 不能映射为 "F" ，这是由于 "6" 和 "06" 在映射中并不等价。

给你一个只含数字的非空字符串 s ，请计算并返回解码方法的总数。

题目数据保证答案肯定是一个 32 位 的整数。

示例 1：

输入：s = "12"
输出：2
解释：它可以解码为 "AB"（1 2）或者 "L"（12）。

示例 2：

输入：s = "226"
输出：3
解释：它可以解码为 "BZ" (2 26), "VF" (22 6), 或者 "BBF" (2 2 6) 。

示例 3：

输入：s = "0"
输出：0
解释：没有字符映射到以 0 开头的数字。
含有 0 的有效映射是 'J' -> "10" 和 'T'-> "20" 。
由于没有字符，因此没有有效的方法对此进行解码，因为所有数字都需要映射。

提示：

1 <= s.length <= 100
s 只包含数字，并且可能包含前导零。

代码1： 动态规划

package main

import (
	"fmt"
)

func numDecodings(s string) int {
	n := len(s)
	if n == 0 {
		return 0
	}
	dp := make([]int, n+1)
	dp[0] = 1
	if s[0] == '0' {
		dp[1] = 0
	} else {
		dp[1] = 1
	}
	for i := 2; i <= n; i++ {
		if s[i-1] != '0' {
			dp[i] = dp[i-1]
		}
		if s[i-2] == '1' || (s[i-2] == '2' && s[i-1] >= '0' && s[i-1] <= '6') {
			dp[i] += dp[i-2]
		}
	}
	return dp[n]
}

func main() {
	fmt.Println(numDecodings("12"))
	fmt.Println(numDecodings("226"))
	fmt.Println(numDecodings("0"))
}

输出：

2
3
0

代码2： 滚动数组

package main

import (
	"fmt"
)

func numDecodings(s string) int {
	n := len(s)
	if n == 0 {
		return 0
	}
	prev1, prev2 := 1, 0
	if s[0] == '0' {
		prev1, prev2 = 0, 0
	} else {
		prev1, prev2 = 1, 1
	}
	for i := 2; i <= n; i++ {
		cur := 0
		if s[i-1] != '0' {
			cur = prev1
		}
		if s[i-2] == '1' || (s[i-2] == '2' && s[i-1] >= '0' && s[i-1] <= '6') {
			cur += prev2
		}
		prev1, prev2 = cur, prev1
	}
	return prev1
}

func main() {
	fmt.Println(numDecodings("12"))
	fmt.Println(numDecodings("226"))
	fmt.Println(numDecodings("0"))
}

代码3： DFS

package main

import (
	"fmt"
)

func numDecodings(s string) int {
	n := len(s)
	memo := make([]int, n)
	return dfs(s, 0, memo)
}

func dfs(s string, start int, memo []int) int {
	if start == len(s) {
		return 1
	}
	if memo[start] != 0 {
		return memo[start]
	}
	res := 0
	if s[start] != '0' {
		res += dfs(s, start+1, memo)
	}
	if start+1 < len(s) && (s[start] == '1' || (s[start] == '2' && s[start+1] >= '0' && s[start+1] <= '6')) {
		res += dfs(s, start+2, memo)
	}
	memo[start] = res
	return res
}

func main() {
	fmt.Println(numDecodings("12"))
	fmt.Println(numDecodings("226"))
	fmt.Println(numDecodings("0"))
}

93. 复原 IP 地址 Restore IP Addresses

有效 IP 地址 正好由四个整数（每个整数位于 0 到 255 之间组成，且不能含有前导 0），整数之间用 '.' 分隔。

例如："0.1.2.201" 和 "192.168.1.1" 是有效 IP 地址，但是 "0.011.255.245"、"192.168.1.312" 和 "192.168@1.1" 是无效 IP 地址。

给定一个只包含数字的字符串 s ，用以表示一个 IP 地址，返回所有可能的有效 IP 地址，这些地址可以通过在 s 中插入 '.' 来形成。你不能重新排序或删除 s 中的任何数字。你可以按任何顺序返回答案。

示例 1：

输入：s = "25525511135"
输出：["255.255.11.135","255.255.111.35"]

示例 2：

输入：s = "0000"
输出：["0.0.0.0"]

示例 3：

输入：s = "101023"
输出：["1.0.10.23","1.0.102.3","10.1.0.23","10.10.2.3","101.0.2.3"]

提示：

1 <= s.length <= 20
s 仅由数字组成

代码1：暴力枚举

fn restore_ip_addresses(s: &String) -> Vec<String> {
    let mut res = Vec::new();
    if s.len() < 4 || s.len() > 12 {
        return res;
    }

    for a in 1..=3 {
        for b in 1..=3 {
            for c in 1..=3 {
                for d in 1..=3 {
                    if a + b + c + d == s.len() {
                        let s1 = &s[0..a];
                        let s2 = &s[a..a+b];
                        let s3 = &s[a+b..a+b+c];
                        let s4 = &s[a+b+c..];
                        if is_valid(&s1) && is_valid(&s2) && is_valid(&s3) && is_valid(&s4) {
                            let ip = format!("{}.{}.{}.{}", s1, s2, s3, s4);
                            res.push(ip);
                        }
                    }
                }
            }
        }
    }

    res
}

fn is_valid(s: &str) -> bool {
    if s.len() > 1 && s.chars().nth(0).unwrap() == '0' {
        return false;
    }
    true
}

fn main() {
    let s = String::from("25525511135");
    println!("{:?}", restore_ip_addresses(&s)); 
    let s = String::from("0000");
    println!("{:?}", restore_ip_addresses(&s)); 
    let s = String::from("101023");
    println!("{:?}", restore_ip_addresses(&s)); 
}

代码2：回溯法

fn restore_ip_addresses(s: &String) -> Vec<String> {
    let mut res = Vec::new();
    let mut path = String::new();
    if s.len() < 4 || s.len() > 12 {
        return res;
    }

    dfs_ip(&mut res, &mut path, 0, 0, &s[..]);
    res
}

fn dfs_ip(res: &mut Vec<String>, path: &mut String, u: i32, k: usize, s: &str) {
    if u == 4 {
        if k == s.len() {
            res.push(path.clone());
        }
        return;
    }

    for i in 1..=3 {
        if k + i > s.len() {
            return;
        }
        if is_valid(&s[k..k+i]) {
            path.push_str(&s[k..k+i]);
            if u != 3 {
                path.push('.');
            }
            dfs_ip(res, path, u+1, k+i, s);
            if u != 3 {
                path.pop();
            }
            path.truncate(path.len() - i);
        }
    }
}

fn is_valid(s: &str) -> bool {
    if s.len() > 1 && s.chars().nth(0).unwrap() == '0' {
        return false;
    }
    true
}

fn main() {
    let s = String::from("25525511135");
    println!("{:?}", restore_ip_addresses(&s)); 
    let s = String::from("0000");
    println!("{:?}", restore_ip_addresses(&s)); 
    let s = String::from("101023");
    println!("{:?}", restore_ip_addresses(&s)); 
}

输出：

["25.525.511.135", "255.25.511.135", "255.255.11.135", "255.255.111.35"]
["0.0.0.0"]
["1.0.10.23", "1.0.102.3", "10.1.0.23", "10.10.2.3", "101.0.2.3"]

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Hann Yang

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