Rust每日一练(Leetday0031) 解码方法、复原 IP 地址

91. 解码方法 Decode Ways

一条包含字母

A-Z

的消息通过以下映射进行了 编码 ：

'A' -> "1"
'B' -> "2"
...
'Z' -> "26"

要 解码 已编码的消息，所有数字必须基于上述映射的方法，反向映射回字母（可能有多种方法）。例如，

"11106"

可以映射为：

• "AAJF" ，将消息分组为 (1 1 10 6)
• "KJF" ，将消息分组为 (11 10 6)

注意，消息不能分组为

(1 11 06)

，因为

"06"

不能映射为

"F"

，这是由于

"6"

和

"06"

在映射中并不等价。

给你一个只含数字的 **非空 **字符串

s

，请计算并返回 解码 方法的 总数 。

题目数据保证答案肯定是一个 32 位 的整数。

示例 1：

**输入：**s = "12"
**输出：**2
**解释：**它可以解码为 "AB"（1 2）或者 "L"（12）。

示例 2：

**输入：**s = "226"
**输出：**3
**解释：**它可以解码为 "BZ" (2 26), "VF" (22 6), 或者 "BBF" (2 2 6) 。

示例 3：

**输入：**s = "0"
**输出：**0
**解释：**没有字符映射到以 0 开头的数字。
含有 0 的有效映射是 'J' -> "10" 和 'T'-> "20" 。
由于没有字符，因此没有有效的方法对此进行解码，因为所有数字都需要映射。

提示：

• 1 <= s.length <= 100
• s 只包含数字，并且可能包含前导零。

**代码1： **动态规划

package main

import (
    "fmt"
)

func numDecodings(s string) int {
    n := len(s)
    if n == 0 {
        return 0
    }
    dp := make([]int, n+1)
    dp[0] = 1
    if s[0] == '0' {
        dp[1] = 0
    } else {
        dp[1] = 1
    }
    for i := 2; i <= n; i++ {
        if s[i-1] != '0' {
            dp[i] = dp[i-1]
        }
        if s[i-2] == '1' || (s[i-2] == '2' && s[i-1] >= '0' && s[i-1] <= '6') {
            dp[i] += dp[i-2]
        }
    }
    return dp[n]
}

func main() {
    fmt.Println(numDecodings("12"))
    fmt.Println(numDecodings("226"))
    fmt.Println(numDecodings("0"))
}

输出：

2
3
0

代码2： 滚动数组

package main

import (
    "fmt"
)

func numDecodings(s string) int {
    n := len(s)
    if n == 0 {
        return 0
    }
    prev1, prev2 := 1, 0
    if s[0] == '0' {
        prev1, prev2 = 0, 0
    } else {
        prev1, prev2 = 1, 1
    }
    for i := 2; i <= n; i++ {
        cur := 0
        if s[i-1] != '0' {
            cur = prev1
        }
        if s[i-2] == '1' || (s[i-2] == '2' && s[i-1] >= '0' && s[i-1] <= '6') {
            cur += prev2
        }
        prev1, prev2 = cur, prev1
    }
    return prev1
}

func main() {
    fmt.Println(numDecodings("12"))
    fmt.Println(numDecodings("226"))
    fmt.Println(numDecodings("0"))
}

代码3： DFS

package main

import (
    "fmt"
)

func numDecodings(s string) int {
    n := len(s)
    memo := make([]int, n)
    return dfs(s, 0, memo)
}

func dfs(s string, start int, memo []int) int {
    if start == len(s) {
        return 1
    }
    if memo[start] != 0 {
        return memo[start]
    }
    res := 0
    if s[start] != '0' {
        res += dfs(s, start+1, memo)
    }
    if start+1 < len(s) && (s[start] == '1' || (s[start] == '2' && s[start+1] >= '0' && s[start+1] <= '6')) {
        res += dfs(s, start+2, memo)
    }
    memo[start] = res
    return res
}

func main() {
    fmt.Println(numDecodings("12"))
    fmt.Println(numDecodings("226"))
    fmt.Println(numDecodings("0"))
}

93. 复原 IP 地址 Restore IP Addresses

有效 IP 地址 正好由四个整数（每个整数位于

0

到

255

之间组成，且不能含有前导

0

），整数之间用

'.'

分隔。

• 例如："0.1.2.201" 和 "192.168.1.1" 是 有效 IP 地址，但是 "0.011.255.245"、"192.168.1.312" 和 "[email protected]" 是 无效 IP 地址。

给定一个只包含数字的字符串

s

，用以表示一个 IP 地址，返回所有可能的有效 IP 地址，这些地址可以通过在

s

中插入

'.'

来形成。你 不能 重新排序或删除

s

中的任何数字。你可以按 任何 顺序返回答案。

示例 1：

**输入：**s = "25525511135"
**输出：**["255.255.11.135","255.255.111.35"]

示例 2：

**输入：**s = "0000"
**输出：**["0.0.0.0"]

示例 3：

**输入：**s = "101023"
**输出：**["1.0.10.23","1.0.102.3","10.1.0.23","10.10.2.3","101.0.2.3"]

提示：

• 1 <= s.length <= 20
• s 仅由数字组成

代码1：暴力枚举

fn restore_ip_addresses(s: &String) -> Vec<String> {
    let mut res = Vec::new();
    if s.len() < 4 || s.len() > 12 {
        return res;
    }

    for a in 1..=3 {
        for b in 1..=3 {
            for c in 1..=3 {
                for d in 1..=3 {
                    if a + b + c + d == s.len() {
                        let s1 = &s[0..a];
                        let s2 = &s[a..a+b];
                        let s3 = &s[a+b..a+b+c];
                        let s4 = &s[a+b+c..];
                        if is_valid(&s1) && is_valid(&s2) && is_valid(&s3) && is_valid(&s4) {
                            let ip = format!("{}.{}.{}.{}", s1, s2, s3, s4);
                            res.push(ip);
                        }
                    }
                }
            }
        }
    }

    res
}

fn is_valid(s: &str) -> bool {
    if s.len() > 1 && s.chars().nth(0).unwrap() == '0' {
        return false;
    }
    true
}

fn main() {
    let s = String::from("25525511135");
    println!("{:?}", restore_ip_addresses(&s)); 
    let s = String::from("0000");
    println!("{:?}", restore_ip_addresses(&s)); 
    let s = String::from("101023");
    println!("{:?}", restore_ip_addresses(&s)); 
}

代码2：回溯法

fn restore_ip_addresses(s: &String) -> Vec<String> {
    let mut res = Vec::new();
    let mut path = String::new();
    if s.len() < 4 || s.len() > 12 {
        return res;
    }

    dfs_ip(&mut res, &mut path, 0, 0, &s[..]);
    res
}

fn dfs_ip(res: &mut Vec<String>, path: &mut String, u: i32, k: usize, s: &str) {
    if u == 4 {
        if k == s.len() {
            res.push(path.clone());
        }
        return;
    }

    for i in 1..=3 {
        if k + i > s.len() {
            return;
        }
        if is_valid(&s[k..k+i]) {
            path.push_str(&s[k..k+i]);
            if u != 3 {
                path.push('.');
            }
            dfs_ip(res, path, u+1, k+i, s);
            if u != 3 {
                path.pop();
            }
            path.truncate(path.len() - i);
        }
    }
}

fn is_valid(s: &str) -> bool {
    if s.len() > 1 && s.chars().nth(0).unwrap() == '0' {
        return false;
    }
    true
}

fn main() {
    let s = String::from("25525511135");
    println!("{:?}", restore_ip_addresses(&s)); 
    let s = String::from("0000");
    println!("{:?}", restore_ip_addresses(&s)); 
    let s = String::from("101023");
    println!("{:?}", restore_ip_addresses(&s)); 
}

输出：

["25.525.511.135", "255.25.511.135", "255.255.11.135", "255.255.111.35"]
["0.0.0.0"]
["1.0.10.23", "1.0.102.3", "10.1.0.23", "10.10.2.3", "101.0.2.3"]

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