题目描述
你有两个字符串，即pattern和value。 pattern字符串由字母"a"和"b"组成，用于描述字符串中的模式。例如，字符串"catcatgocatgo"匹配模式"aabab"（其中"cat"是"a"，"go"是"b"），该字符串也匹配像"a"、"ab"和"b"这样的模式。但需注意"a"和"b"不能同时表示相同的字符串。编写一个方法判断value字符串是否匹配pattern字符串。
示例 1：
输入： pattern = "abba", value = "dogcatcatdog"
输出： true
示例 2：
输入： pattern = "abba", value = "dogcatcatfish"
输出： false
示例 3：
输入： pattern = "aaaa", value = "dogcatcatdog"
输出： false
示例 4：
输入： pattern = "abba", value = "dogdogdogdog"
输出： true
解释： "a"="dogdog",b=""，反之也符合规则
提示：
0 <= len(pattern) <= 10000 <= len(value) <= 1000- 你可以假设
pattern只包含字母"a"和"b"，value仅包含小写字母。
解法
方法一：枚举
我们先统计出模式串 $pattern$ 中 'a' 和 'b' 的个数，分别为 $cnt[0]$ 和 $cnt[1]$。记字符串 $value$ 的长度为 $n$。
如果 $cnt[0]=0$，说明模式串中只包含字符 'b'，那么我们需要判断 $n$ 是否是 $cnt[1]$ 的倍数，以及 $value$ 是否可以分割成 $cnt[1]$ 个长度为 $n/cnt[1]$ 的子串，且这些子串都相同。如果不满足，直接返回 $false$ 即可。
如果 $cnt[1]=0$，说明模式串中只包含字符 'a'，那么我们需要判断 $n$ 是否是 $cnt[0]$ 的倍数，以及 $value$ 是否可以分割成 $cnt[0]$ 个长度为 $n/cnt[0]$ 的子串，且这些子串都相同。如果不满足，直接返回 $false$ 即可。
接下来，我们记字符 'a' 所匹配的字符串的长度 $la$，字符 'b' 所匹配的字符串的长度 $lb$。那么有 $la \times cnt[0] + lb \times cnt[1] = n$。如果我们枚举 $la$，就可以知道 $lb$ 的值了。因此我们可以枚举 $la$，只需要判断是否存在一个整数 $lb$，满足上述等式即可。
时间复杂度 $O(n^2)$，空间复杂度 $O(n)$。其中 $n$ 为字符串 $value$ 的长度。
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32 | class Solution:
def patternMatching(self, pattern: str, value: str) -> bool:
def check(la: int, lb: int) -> bool:
i = 0
a, b = "", ""
for c in pattern:
if c == "a":
if a and value[i : i + la] != a:
return False
a = value[i : i + la]
i += la
else:
if b and value[i : i + lb] != b:
return False
b = value[i : i + lb]
i += lb
return a != b
n = len(value)
cnt = Counter(pattern)
if cnt["a"] == 0:
return n % cnt["b"] == 0 and value[: n // cnt["b"]] * cnt["b"] == value
if cnt["b"] == 0:
return n % cnt["a"] == 0 and value[: n // cnt["a"]] * cnt["a"] == value
for la in range(n + 1):
if la * cnt["a"] > n:
break
lb, mod = divmod(n - la * cnt["a"], cnt["b"])
if mod == 0 and check(la, lb):
return True
return False
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53 | class Solution {
private String pattern;
private String value;
public boolean patternMatching(String pattern, String value) {
this.pattern = pattern;
this.value = value;
int[] cnt = new int[2];
for (char c : pattern.toCharArray()) {
++cnt[c - 'a'];
}
int n = value.length();
if (cnt[0] == 0) {
return n % cnt[1] == 0 && value.substring(0, n / cnt[1]).repeat(cnt[1]).equals(value);
}
if (cnt[1] == 0) {
return n % cnt[0] == 0 && value.substring(0, n / cnt[0]).repeat(cnt[0]).equals(value);
}
for (int la = 0; la <= n; ++la) {
if (la * cnt[0] > n) {
break;
}
if ((n - la * cnt[0]) % cnt[1] == 0) {
int lb = (n - la * cnt[0]) / cnt[1];
if (check(la, lb)) {
return true;
}
}
}
return false;
}
private boolean check(int la, int lb) {
int i = 0;
String a = null, b = null;
for (char c : pattern.toCharArray()) {
if (c == 'a') {
if (a != null && !a.equals(value.substring(i, i + la))) {
return false;
}
a = value.substring(i, i + la);
i += la;
} else {
if (b != null && !b.equals(value.substring(i, i + lb))) {
return false;
}
b = value.substring(i, i + lb);
i += lb;
}
}
return !a.equals(b);
}
}
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56 | class Solution {
public:
bool patternMatching(string pattern, string value) {
int n = value.size();
int cnt[2]{};
for (char c : pattern) {
cnt[c - 'a']++;
}
if (cnt[0] == 0) {
return n % cnt[1] == 0 && repeat(value.substr(0, n / cnt[1]), cnt[1]) == value;
}
if (cnt[1] == 0) {
return n % cnt[0] == 0 && repeat(value.substr(0, n / cnt[0]), cnt[0]) == value;
}
auto check = [&](int la, int lb) {
int i = 0;
string a, b;
for (char c : pattern) {
if (c == 'a') {
if (!a.empty() && a != value.substr(i, la)) {
return false;
}
a = value.substr(i, la);
i += la;
} else {
if (!b.empty() && b != value.substr(i, lb)) {
return false;
}
b = value.substr(i, lb);
i += lb;
}
}
return a != b;
};
for (int la = 0; la <= n; ++la) {
if (la * cnt[0] > n) {
break;
}
if ((n - la * cnt[0]) % cnt[1] == 0) {
int lb = (n - la * cnt[0]) / cnt[1];
if (check(la, lb)) {
return true;
}
}
}
return false;
}
string repeat(string s, int n) {
string ans;
while (n--) {
ans += s;
}
return ans;
}
};
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45 | func patternMatching(pattern string, value string) bool {
cnt := [2]int{}
for _, c := range pattern {
cnt[c-'a']++
}
n := len(value)
if cnt[0] == 0 {
return n%cnt[1] == 0 && strings.Repeat(value[:n/cnt[1]], cnt[1]) == value
}
if cnt[1] == 0 {
return n%cnt[0] == 0 && strings.Repeat(value[:n/cnt[0]], cnt[0]) == value
}
check := func(la, lb int) bool {
i := 0
a, b := "", ""
for _, c := range pattern {
if c == 'a' {
if a != "" && value[i:i+la] != a {
return false
}
a = value[i : i+la]
i += la
} else {
if b != "" && value[i:i+lb] != b {
return false
}
b = value[i : i+lb]
i += lb
}
}
return a != b
}
for la := 0; la <= n; la++ {
if la*cnt[0] > n {
break
}
if (n-la*cnt[0])%cnt[1] == 0 {
lb := (n - la*cnt[0]) / cnt[1]
if check(la, lb) {
return true
}
}
}
return false
}
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44 | function patternMatching(pattern: string, value: string): boolean {
const cnt: number[] = [0, 0];
for (const c of pattern) {
cnt[c === 'a' ? 0 : 1]++;
}
const n = value.length;
if (cnt[0] === 0) {
return n % cnt[1] === 0 && value.slice(0, (n / cnt[1]) | 0).repeat(cnt[1]) === value;
}
if (cnt[1] === 0) {
return n % cnt[0] === 0 && value.slice(0, (n / cnt[0]) | 0).repeat(cnt[0]) === value;
}
const check = (la: number, lb: number) => {
let i = 0;
let a = '';
let b = '';
for (const c of pattern) {
if (c === 'a') {
if (a && a !== value.slice(i, i + la)) {
return false;
}
a = value.slice(i, (i += la));
} else {
if (b && b !== value.slice(i, i + lb)) {
return false;
}
b = value.slice(i, (i += lb));
}
}
return a !== b;
};
for (let la = 0; la <= n; ++la) {
if (la * cnt[0] > n) {
break;
}
if ((n - la * cnt[0]) % cnt[1] === 0) {
const lb = ((n - la * cnt[0]) / cnt[1]) | 0;
if (check(la, lb)) {
return true;
}
}
}
return false;
}
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63 | class Solution {
private var pattern: String = ""
private var value: String = ""
func patternMatching(_ pattern: String, _ value: String) -> Bool {
self.pattern = pattern
self.value = value
var cnt = [Int](repeating: 0, count: 2)
for c in pattern {
cnt[Int(c.asciiValue! - Character("a").asciiValue!)] += 1
}
let n = value.count
if cnt[0] == 0 {
return n % cnt[1] == 0 && String(repeating: String(value.prefix(n / cnt[1])), count: cnt[1]) == value
}
if cnt[1] == 0 {
return n % cnt[0] == 0 && String(repeating: String(value.prefix(n / cnt[0])), count: cnt[0]) == value
}
for la in 0...n {
if la * cnt[0] > n {
break
}
if (n - la * cnt[0]) % cnt[1] == 0 {
let lb = (n - la * cnt[0]) / cnt[1]
if check(la, lb) {
return true
}
}
}
return false
}
private func check(_ la: Int, _ lb: Int) -> Bool {
var a: String? = nil
var b: String? = nil
var index = value.startIndex
for c in pattern {
if c == "a" {
let end = value.index(index, offsetBy: la)
if let knownA = a {
if knownA != value[index..<end] {
return false
}
} else {
a = String(value[index..<end])
}
index = end
} else {
let end = value.index(index, offsetBy: lb)
if let knownB = b {
if knownB != value[index..<end] {
return false
}
} else {
b = String(value[index..<end])
}
index = end
}
}
return a != b
}
}
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