纸张折叠问题 折叠:一张长方形纸,沿着和短边平行的方向折叠,可以向下折也可以向上折,折完以后展开(不要展平,而是保持一个折角),沿着垂直于长边的方向看,其实就是一条折线。接下来从长边的一头向另一头看,那么每一个折角处要么顺时针拐一下,要么是逆指针拐一下,分别用A和V表示。如果要求折叠展开之后所有的折痕都是等间距,那么每一段的长度都一样(称为条带),只要一串A和V字符串就能完全表示这张纸折叠展开之后的情况了。 为了保证折叠完之后都是等间距的,折叠到最后展开之前一定是一个条带的大小。 你的任务就是计算最少的折叠次数,使得展开之后用AV字符串表示的纸张和输入的AV字符串一致。
时间: 2024-04-12 10:30:58 浏览: 309
这个问题可以使用二分查找来解决。下面是一个基于二分查找的示例代码:
```python
def calculate_folding_times(av_string):
left = 1 # 最少的折叠次数
right = len(av_string) # 最多的折叠次数
while left <= right:
mid = (left + right) // 2 # 中间的折叠次数
# 检查当前折叠次数是否满足条件
if check_av_string(av_string, mid):
right = mid - 1
else:
left = mid + 1
return left
def check_av_string(av_string, folding_times):
strip_length = len(av_string) // (2 ** folding_times) # 计算条带的长度
for i in range(0, len(av_string), strip_length):
strip = av_string[i:i+strip_length]
# 检查当前条带是否满足条件
if not is_uniform_strip(strip):
return False
return True
def is_uniform_strip(strip):
for i in range(len(strip)-1):
if strip[i] == strip[i+1]:
return False
return True
# 示例输入数据
av_string = "AAVVAVVAVAVVA"
# 调用函数计算最少的折叠次数
folding_times = calculate_folding_times(av_string)
print("最少的折叠次数:", folding_times)
```
在这个示例代码中,我们使用二分查找来寻找最少的折叠次数。首先,将最少的折叠次数设置为1,将最多的折叠次数设置为输入的AV字符串的长度。然后,通过二分查找来确定合适的折叠次数。在每次查找中,根据当前的折叠次数来检查AV字符串是否满足条件。如果满足条件,则将折叠次数减少,并继续在左侧搜索;如果不满足条件,则将折叠次数增加,并继续在右侧搜索。最终,返回最少的折叠次数。
要检查一个条带是否满足条件,我们将其分割成等长的子串,并检查每个子串是否符合规则。如果有相邻的字符相同,则该条带不满足条件。
这个算法的时间复杂性为O(log n),其中n是输入的AV字符串的长度。因为二分查找的时间复杂性是对数级别的。空间复杂性为O(1),因为除了一些变量之外,没有使用额外的空间。
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