c++实现De Bruijn queue
时间: 2025-01-01 09:05:56 浏览: 6
在C++中,De Bruijn队列(也称为De Bruijn序列)是一种特殊的循环数组,用于解决寻找无回文子串的问题。它主要用于数据压缩算法、字符串处理以及图论中的路径搜索等场景。以下是简单的C++实现步骤:
1. 首先,创建一个固定大小的循环数组,其长度通常是一个质数或者足够大以便包含所有可能的字符集(如ASCII码)。
```cpp
#include <vector>
using namespace std;
const int DE_BRUIJN_SIZE = 256; // 假设我们有256种可能的字符
class DeBruijnQueue {
private:
vector<int> cycle;
};
```
2. 初始化循环数组,将每个位置填充0,然后从第一个元素开始,依次填入数字,按照一定的规则(例如Lehmer codes或Jacobsthal序列),使得每个数字都是前两个数字的和模DE_BRUIJN_SIZE的结果。
```cpp
void init(DeBruijnQueue& dq) {
for (int i = 0; i < DE_BRUIJN_SIZE; ++i) {
cycle[i] = i;
}
}
```
3. 对于给定的字符序列,可以通过访问循环数组的特定索引来获取对应的De Bruijn序列。例如,如果有一个字符数组`chars[]`,可以使用`chars[i % DE_BRUIJN_SIZE]`作为当前序列的下一个字符。
```cpp
string getDeBruijnSequence(const string& chars) {
DeBruijnQueue dq;
init(dq);
string deBruijn;
for (char c : chars) {
int nextIndex = dq.cycle[c - 'a'];
dq.cycle.push_back(nextIndex); // 更新循环数组
deBruijn += (char)(nextIndex + 'a'); // 添加到结果序列
}
return deBruijn;
}
```
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