feat(MEDIUM): add _647_countSubstrings

Author: 王鹏

src/pp/arithmetic/leetcode/_647_countSubstrings.java

@@ -0,0 +1,138 @@
+package pp.arithmetic.leetcode;
+
+import java.util.Stack;
+
+/**
+ * Created by wangpeng on 2019-09-26.
+ * 647. 回文子串
+ * <p>
+ * 给定一个字符串，你的任务是计算这个字符串中有多少个回文子串。
+ * <p>
+ * 具有不同开始位置或结束位置的子串，即使是由相同的字符组成，也会被计为是不同的子串。
+ * <p>
+ * 示例 1:
+ * <p>
+ * 输入: "abc"
+ * 输出: 3
+ * 解释: 三个回文子串: "a", "b", "c".
+ * 示例 2:
+ * <p>
+ * 输入: "aaa"
+ * 输出: 6
+ * 说明: 6个回文子串: "a", "a", "a", "aa", "aa", "aaa".
+ * 注意:
+ * <p>
+ * 输入的字符串长度不会超过1000。
+ * <p>
+ * 来源：力扣（LeetCode）
+ * 链接：https://leetcode-cn.com/problems/palindromic-substrings
+ * 著作权归领扣网络所有。商业转载请联系官方授权，非商业转载请注明出处。
+ */
+public class _647_countSubstrings {
+    public static void main(String[] args) {
+        _647_countSubstrings countSubstrings = new _647_countSubstrings();
+        //1
+        System.out.println(countSubstrings.countSubstrings("abc"));
+        System.out.println(countSubstrings.countSubstrings("aaa"));
+        System.out.println(countSubstrings.countSubstrings("abab"));
+        //2
+        System.out.println(countSubstrings.countSubstrings2("abc"));
+        System.out.println(countSubstrings.countSubstrings2("aaa"));
+        System.out.println(countSubstrings.countSubstrings2("abab"));
+        //3
+        System.out.println(countSubstrings.countSubstrings3("abc"));
+        System.out.println(countSubstrings.countSubstrings3("aaa"));
+        System.out.println(countSubstrings.countSubstrings3("abab"));
+
+    }
+
+    /**
+     * 解法一：
+     * 定义两个指针，从0到len判断所有的回文可能性，性能不一定高，结果一定对（时间复杂度O(n^3)）
+     * 执行用时 :116 ms, 在所有 Java 提交中击败了12.26%的用户
+     * 内存消耗 :34.3 MB, 在所有 Java 提交中击败了92.34%的用户
+     * <p>
+     * 解法二：{@link _647_countSubstrings#countSubstrings2(String)}
+     *
+     * @param s
+     * @return
+     */
+    public int countSubstrings(String s) {
+        int retCount = 0;
+        int start, end;
+        for (start = 0; start < s.length(); start++) {
+            for (end = start; end < s.length(); end++) {
+                if (isPalindrome(s, start, end)) {
+                    retCount++;
+                }
+            }
+        }
+
+        return retCount;
+    }
+
+    private boolean isPalindrome(String s, int start, int end) {
+        while (start <= end) {
+            if (s.charAt(start) != s.charAt(end)) {
+                return false;
+            }
+            start++;
+            end--;
+        }
+        return true;
+    }
+
+    /**
+     * 解法二：中心扩展==>时间复杂度O(n^2)
+     * 从中心（区分1个点的中心还是两个点的中心）向两边同时扩散，如左右两边都相等则是回文，继续扩散
+     *
+     * 执行用时 :2 ms , 在所有 Java 提交中击败了99.02%的用户
+     * 内存消耗 :34 MB, 在所有 Java 提交中击败了92.79%的用户
+     *
+     * @param s
+     * @return
+     */
+    public int countSubstrings2(String s) {
+        int res = 0;
+        for (int i = 0; i < s.length(); i++) {
+            //分奇偶考虑
+            res += countSegment(s, i, i);
+            res += countSegment(s, i, i + 1);
+        }
+        return res;
+    }
+
+    //start往左边跑，end往右边跑, 判断s[start, end]是否为回文
+    public int countSegment(String s, int start, int end) {
+        int count = 0;
+        while (start >= 0 && end < s.length() && s.charAt(start--) == s.charAt(end++))
+            count++;
+        return count;
+    }
+
+    /**
+     * 解法三：动态规划==>时间复杂度O(n^2)
+     * 基本原理同解法二，只是用动态规划的方式求解出来了
+     *
+     * 执行用时 :11 ms, 在所有 Java 提交中击败了47.66%的用户
+     * 内存消耗 :35.6 MB, 在所有 Java 提交中击败了86.94%的用户
+     * @param s
+     * @return
+     */
+    public static int countSubstrings3(String s) {
+        int result = 0;
+        boolean[][] dp = new boolean[s.length()][s.length()];
+
+        for (int i = s.length()-1; i >=0 ; i--) {
+            for (int j = i; j < s.length(); j++) {
+                if (i==j)
+                    dp[i][j] = true;
+                else
+                    dp[i][j] = s.charAt(i)==s.charAt(j) && (j<=i+1 || dp[i+1][j-1]);
+                if (dp[i][j]) result++;
+            }
+        }
+
+        return result;
+    }
+}