力扣1221题 解题思路和步骤 C++代码实现,力扣题目有官方答案吗
本文针对力扣1221题"分割平衡字符串"展开深度解析,系统讲解贪心算法的解题思路、具体实现步骤及代码优化技巧。通过实际案例演示和复杂度分析,帮助读者掌握字符串平衡分割的核心逻辑,并提供可直接运行的C++实现代码。
一、题目分析与关键理解
力扣1221题要求将给定的平衡字符串分割成尽可能多的子串,每个子串都必须是平衡字符串。平衡字符串的定义是包含相同数量的'L'和'R'字符。理解题意需要注意两个关键点:原始字符串本身是平衡的,且分割后的每个子串也必须保持平衡。
如何判断一个字符串是否平衡呢?最直接的指标是统计字符出现次数的差值。当遍历字符串时,维护L和R的数量差值,当差值为零时即达到平衡状态。这种实时统计的思路为后续贪心算法的设计奠定了基础。
二、贪心算法设计原理
贪心算法在此类字符串分割问题中具有明显优势。其核心思想是:在遍历过程中,每当遇到平衡点就立即进行分割。这种方法能确保每次分割都获得当前最优解,最终累积得到全局最优解。
具体实现需要维护两个计数器:balance记录当前L和R的数量差值,count记录最终分割次数。当balance归零时,表示找到一个新的平衡子串,此时递增count。这种线性扫描的方法时间复杂度仅为O(n),非常高效。
三、具体实现步骤与案例解析
案例演示:输入"RLRRLLRLRL"
遍历过程如下:
R(+1)→L(0)→R(+1)→R(+2)→L(+1)→L(0) 此时count=1
R(+1)→L(0) count=2
R(+1)→L(0) count=3
最终得到4个子串。通过这个案例可以看出,算法能准确捕捉每个平衡点,即使后续存在更长的平衡组合也不受影响,这正是贪心策略的精髓。
实现步骤分解:
1. 初始化balance=0和count=0
2. 遍历每个字符,遇L减1,遇R加1
3. 当balance归零时count自增
4. 最终返回count值
四、C++代码实现
int balancedStringSplit(string s) { int balance =0, count = 0; for(char c : s) { balance += (c == 'R') ? 1 : -1; if(balance == 0) count++; } return count; }
五、算法复杂度
时间复杂度经过严格验证为O(n),只需遍历字符串一次。空间复杂度保持O(1),仅使用固定数量的变量。
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