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面试题

请编写一个C/C++函数,接受一个字符串如 "ababc",返回连续重复出现且最长的子字符串,例如此处应返回 "ab"。同时,请阐述该函数的算法复杂度。

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答案:

解答思路:

这个问题要求编写一个函数来找到字符串中连续重复出现且最长的子串。我们可以使用滑动窗口的方法来解决这个问题。首先,我们初始化一个窗口,其起始位置和结束位置都指向字符串的第一个字符。然后,我们逐步移动窗口的结束位置,同时记录窗口内的字符。当遇到相同的字符时,我们增加窗口的起始位置并继续移动窗口的结束位置。在这个过程中,我们需要维护一个最大长度的变量来记录最长的连续重复子串的长度。最后,我们返回最长子串的起始位置和长度即可。该算法的时间复杂度为O(n),其中n是字符串的长度。

最优回答:

以下是使用C++语言实现的函数:

#include <iostream>
#include <string>
using namespace std;

pair<string, int> findLongestRepeatingSubstring(string str) {
    int maxLength = 0; // 记录最长连续重复子串的长度
    int startIdx = 0; // 最长连续重复子串的起始位置
    int currentLength = 1; // 当前连续重复子串的长度
    int endIdx = 1; // 当前连续重复子串的结束位置,初始为字符串的第一个字符的下一个位置
    while (endIdx < str.size()) {
        if (str[endIdx] == str[endIdx - 1]) { // 如果当前字符与前一个字符相同,增加当前连续重复子串的长度
            currentLength++;
        } else { // 如果当前字符与前一个字符不同,重置当前连续重复子串的长度和起始位置
            if (currentLength > maxLength) { // 更新最长连续重复子串的长度和起始位置
                maxLength = currentLength;
                startIdx = endIdx - currentLength + 1; // 注意起始位置的偏移量计算
            }
            currentLength = 1; // 重置当前连续重复子串的长度为当前字符自身为一个子串的情况
        }
        endIdx++; // 移动窗口的结束位置到下一个字符处继续比较和记录
    } // 当处理完所有字符后,再次检查最后一个连续重复子串是否是最长的子串
    if (currentLength > maxLength) { // 更新最长连续重复子串的长度和起始位置(如果存在最后一个更长的连续重复子串)
        maxLength = currentLength;
        startIdx = endIdx - maxLength + 1; // 注意起始位置的偏移量计算(这里需要考虑最后一个连续重复子串)
    }
    return make_pair(str.substr(startIdx, maxLength), maxLength); // 返回最长连续重复子串及其长度(使用pair存储)
} // 时间复杂度为O(n),其中n是字符串的长度(最坏情况下需要遍历每个字符一次)

解析:

本题主要考察了字符串处理和算法设计的能力。涉及到的知识点包括滑动窗口算法、字符串操作(如substr函数)、以及C++中的pair数据结构等。在实际编程中,还需要注意边界条件和错误处理等问题。此外,对于字符串处理相关的其他算法和数据结构(如后缀数组、KMP算法等)也是值得了解和学习的内容。
创作类型:
原创

本文链接:请编写一个C/C++函数,接受一个字符串如 "ababc",返回连续重复出现且最长的子字符串,例如此

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