Gruppförskjuten sträng

Gruppförskjuten sträng
Prova det på GfG Practice

Givet en uppsättning strängar (alla gemener) är uppgiften att gruppera dem på ett sådant sätt att alla strängar i en grupp är förskjutna versioner av varandra.

Två strängar s1 och s2 kallas förskjutna om följande villkor är uppfyllda:

  • s1.längd är lika med s2.längd
  • s1[i] är lika med s2[i] + m för alla 1 <= i <= s1.length for a  konstant  heltal m. Anse att växlingen är cyklisk, det vill säga om s2[i] + m > 'z' börjar sedan från 'a' eller om s2[i] + m < 'a' then start from 'z'.

Exempel:

Input: arr[] = ['acd' 'dfg' 'wyz' 'yab' 'mop' 'bdfh' 'a' 'x' 'moqs']
Produktion: [ ['acd' 'dfg' 'wyz' 'yab' 'mop'] ['bdfh' 'moqs'] ['a' 'x'] ]
Förklaring: Alla förskjutna strängar är grupperade.

Input: arr = ['nörd' 'för' 'nördar']
Produktion: [['för'] ['nörd'] ['nördar']]

Tillvägagångssätt: Använda Hash Map

Tanken är att skapa en unik hasch för varje grupp av normalisera strängarna. Här normalisera innebär att det första tecknet i varje sträng blir lika med 'a' genom att beräkna det nödvändiga skift och tillämpa det enhetligt på alla tecken i cykliskt mode .
Exempel: s = 'dca' shifts = 'd' - 'a' = 3
normaliserade tecken: 'd' - 3 = 'a' 'c' - 3 = 'z' och 'a' - 3 = 'x'
normaliserad sträng = 'azx'

De normaliserad sträng (hash) representerar skiftmönster så att strängar med samma mönster har samma hash. Vi använder en hashkarta för att spåra dessa hash och mappa dem till motsvarande grupper. För varje sträng beräknar vi en hash och använder den för att antingen skapa en ny grupp eller lägga till strängen i en befintlig grupp i en enkel genomgång.

C++
   // C++ program to print groups of shifted strings   // together using Hash Map   #include          #include         #include         using     namespace     std  ;   // Function to generate hash by shifting and equating    // the first character   string     getHash  (  string     s  )     {          // Calculate the shift needed to normalize the string      int     shifts     =     s  [  0  ]     -     'a'  ;         for     (  char     &  ch     :     s  )     {         // Adjust each character by the shift      ch     =     ch     -     shifts  ;             // Wrap around if the character goes below 'a'      if     (  ch      <     'a'  )         ch     +=     26  ;         }      return     s  ;   }   // Function to group shifted string together   vector   <  vector   <  string  >>     groupShiftedString  (  vector   <  string  >     &  arr  )     {      vector   <  vector   <  string  >>     res  ;             // Maps hash to index in result      unordered_map   <  string       int  >     mp  ;             for     (  string     s     :     arr  )     {         // Generate hash representing the shift pattern      string     hash     =     getHash  (  s  );             // If new hash create a new group      if     (  mp  .  find  (  hash  )     ==     mp  .  end  ())     {         mp  [  hash  ]     =     res  .  size  ();         res  .  push_back  ({});      }      // Add string to its group      res  [  mp  [  hash  ]].  push_back  (  s  );         }      return     res  ;   }   int     main  ()     {      vector   <  string  >     arr     =     {  'acd'       'dfg'       'wyz'       'yab'       'mop'       'bdfh'       'a'       'x'       'moqs'  };      vector   <  vector   <  string  >>     groups     =     groupShiftedString  (  arr  );          for     (  vector   <  string  >     &  group     :     groups  )     {      for     (  string     &  s     :     group  )     {      cout      < <     s      < <     ' '  ;      }      cout      < <     endl  ;      }      return     0  ;   }   
Java
   // Java program to print groups of shifted strings   // together using Hash Map   import     java.util.*  ;   class   GfG     {      // Function to generate hash by shifting and equating the      // first character      static     String     getHash  (  String     s  )     {          // Calculate the shift needed to normalize the string      int     shifts     =     s  .  charAt  (  0  )     -     'a'  ;         char  []     chars     =     s  .  toCharArray  ();          for     (  int     i     =     0  ;     i      <     chars  .  length  ;     i  ++  )     {          // Adjust each character by the shift      chars  [  i  ]     =     (  char  )     (  chars  [  i  ]     -     shifts  );             // Wrap around if the character goes below 'a'      if     (  chars  [  i  ]      <     'a'  )         chars  [  i  ]     +=     26  ;         }      return     new     String  (  chars  );      }      // Function to group shifted strings together      static     ArrayList   <  ArrayList   <  String  >>     groupShiftedString  (  String  []     arr  )     {      ArrayList   <  ArrayList   <  String  >>     res     =     new     ArrayList   <>  ();          // Maps hash to index in result      HashMap   <  String       Integer  >     mp     =     new     HashMap   <>  ();         for     (  String     s     :     arr  )     {          // Generate hash representing the shift pattern      String     hash     =     getHash  (  s  );         // If new hash create a new group      if     (  !  mp  .  containsKey  (  hash  ))     {      mp  .  put  (  hash       res  .  size  ());      res  .  add  (  new     ArrayList   <>  ());      }      // Add string to its group      res  .  get  (  mp  .  get  (  hash  )).  add  (  s  );         }      return     res  ;      }      public     static     void     main  (  String  []     args  )     {      String  []     arr     =     {  'acd'       'dfg'       'wyz'       'yab'       'mop'       'bdfh'       'a'       'x'       'moqs'  };      ArrayList   <  ArrayList   <  String  >>     groups     =     groupShiftedString  (  arr  );      for     (  ArrayList   <  String  >     group     :     groups  )     {      for     (  String     s     :     group  )     {      System  .  out  .  print  (  s     +     ' '  );      }      System  .  out  .  println  ();      }      }   }   
Python
   # Python program to print groups of shifted strings   # together using Hash Map   # Function to generate hash by shifting and equating the first character   def   getHash  (  s  ):   # Calculate the shift needed to normalize the string   shifts   =   ord  (  s  [  0  ])   -   ord  (  'a'  )   hashVal   =   []   for   ch   in   s  :   # Adjust each character by the shift   newCh   =   chr  (  ord  (  ch  )   -   shifts  )   # Wrap around if the character goes below 'a'   if   newCh    <   'a'  :   newCh   =   chr  (  ord  (  newCh  )   +   26  )   hashVal  .  append  (  newCh  )   return   ''  .  join  (  hashVal  )   # Function to group shifted strings together   def   groupShiftedString  (  arr  ):   res   =   []   # Maps hash to index in result   mp   =   {}   for   s   in   arr  :   # Generate hash representing the shift pattern   hashVal   =   getHash  (  s  )   # If new hash create a new group   if   hashVal   not   in   mp  :   mp  [  hashVal  ]   =   len  (  res  )   res  .  append  ([])   # Add string to its group   res  [  mp  [  hashVal  ]]  .  append  (  s  )   return   res   if   __name__   ==   '__main__'  :   arr   =   [  'acd'     'dfg'     'wyz'     'yab'     'mop'     'bdfh'     'a'     'x'     'moqs'  ]   groups   =   groupShiftedString  (  arr  )   for   group   in   groups  :   print  (  ' '  .  join  (  group  ))   
C#
   // C# program to print groups of shifted strings   // together using Hash Map   using     System  ;   using     System.Collections.Generic  ;   class     GfG     {          // Function to generate hash by shifting and equating the first character      static     string     getHash  (  string     s  )     {      // Calculate the shift needed to normalize the string      int     shifts     =     s  [  0  ]     -     'a'  ;         char  []     chars     =     s  .  ToCharArray  ();          for     (  int     i     =     0  ;     i      <     chars  .  Length  ;     i  ++  )     {      // Adjust each character by the shift      chars  [  i  ]     =     (  char  )(  chars  [  i  ]     -     shifts  );             // Wrap around if the character goes below 'a'      if     (  chars  [  i  ]      <     'a'  )         chars  [  i  ]     +=     (  char  )  26  ;         }      return     new     string  (  chars  );      }      // Function to group shifted strings together      static     List   <  List   <  string  >>     groupShiftedString  (  string  []     arr  )     {      List   <  List   <  string  >>     res     =     new     List   <  List   <  string  >>  ();          // Maps hash to index in result      Dictionary   <  string       int  >     mp     =     new     Dictionary   <  string       int  >  ();         foreach     (  string     s     in     arr  )     {      // Generate hash representing the shift pattern      string     hash     =     getHash  (  s  );         // If new hash create a new group      if     (  !  mp  .  ContainsKey  (  hash  ))     {         mp  [  hash  ]     =     res  .  Count  ;      res  .  Add  (  new     List   <  string  >  ());      }      // Add string to its group      res  [  mp  [  hash  ]].  Add  (  s  );         }      return     res  ;      }      static     void     Main  (  string  []     args  )     {      string  []     arr     =     {     'acd'       'dfg'       'wyz'       'yab'       'mop'       'bdfh'       'a'       'x'       'moqs'     };      var     groups     =     groupShiftedString  (  arr  );      foreach     (  var     group     in     groups  )     {      Console  .  WriteLine  (  string  .  Join  (  ' '       group  ));      }      }   }   
JavaScript
   // JavaScript program to print groups of shifted strings   // together using Hash Map   // Function to generate hash by shifting and equating the first character   function     getHash  (  s  )     {          // Calculate the shift needed to normalize the string      const     shifts     =     s  .  charCodeAt  (  0  )     -     'a'  .  charCodeAt  (  0  );             let     chars     =     [];      for     (  let     ch     of     s  )     {      // Adjust each character by the shift      let     newChar     =     String  .  fromCharCode  (  ch  .  charCodeAt  (  0  )     -     shifts  );          // Wrap around if the character goes below 'a'      if     (  newChar      <     'a'  )         newChar     =     String  .  fromCharCode  (  newChar  .  charCodeAt  (  0  )     +     26  );         chars  .  push  (  newChar  );      }          return     chars  .  join  (  ''  );   }   // Function to group shifted strings together   function     groupShiftedString  (  arr  )     {      const     res     =     [];             // Maps hash to index in result      const     mp     =     new     Map  ();         for     (  let     s     of     arr  )     {      // Generate hash representing the shift pattern      const     hash     =     getHash  (  s  );         // If new hash create a new group      if     (  !  mp  .  has  (  hash  ))     {         mp  .  set  (  hash       res  .  length  );      res  .  push  ([]);      }      // Add string to its group      res  [  mp  .  get  (  hash  )].  push  (  s  );         }      return     res  ;   }   // Driver Code   const     arr     =     [  'acd'       'dfg'       'wyz'       'yab'       'mop'       'bdfh'       'a'       'x'       'moqs'  ];   const     groups     =     groupShiftedString  (  arr  );   groups  .  forEach  (  group     =>     console  .  log  (  group  .  join  (  ' '  )));   

Produktion
acd dfg wyz yab mop bdfh moqs a x  

Tidskomplexitet: O(n*k) där n är längden på strängarray och k är maximal längd på en sträng i strängarray.
Hjälputrymme: O(n*k) i värsta fall kan vi generera n olika hashsträngar för varje ingångssträng. Så vi fick n olika poster i hashkarta var och en med längd k eller mindre.