AC自动机贪心算法优化:最少字符交换实现字符串排序
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更新于2024-08-09
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在本篇实验报告中,主要讨论了算法设计与分析课程中的一个实践项目——“右鸽的AC自动机”。AC自动机在实验中被误解为自动执行“AC”的机器,实际上它是一种用于模式匹配的高效数据结构。实验的主要目标是让学生运用贪心算法的思想解决实际问题,通过分析和优化字符串的排列,使给定的字符串按照字典序排序后位于“ACZIDONGJI”之后。
实验内容涉及到了以下几个关键步骤:
1. 实验目的:实验旨在深化学生对贪心算法基础理论的理解,并通过实际操作练习其应用。贪心策略在这里表现为找到最小的交换次数,使字符串达到特定的排序顺序。
2. 实验环境:参与者使用了计算机(如Eclipse或IDEA软件),以及Jdk1.8开发环境,同时可能利用在线评测平台进行代码测试。
3. 实验内容详解:实验中的具体任务是给定n个最多包含100000个大写字母A-Z的字符串,通过最少的字符交换操作,使得每个字符串都大于“ACZIDONGJI”。关键在于注意到第二个字符C的特殊位置,它必须排在第一位字符A之后,然后后续字符根据需要与A或C进行交换。
4. 问题解决方案:实验者采用了改进的贪心策略,首先判断当前字符串是否已满足要求,若满足则输出0;如果不满足,优先考虑将C移动到第一位或与A交换,因为这样可以减少后续调整。对于那些无论如何都无法满足条件的字符串,输出-1。
5. 输出格式:每组测试数据的输出是一个字符串对应最少交换次数,每行一个字符串。
通过这个实验,学生不仅能够提升算法设计能力,还能掌握如何在实际问题中灵活运用贪心策略,以及对AC自动机等数据结构的实际应用有更深入的理解。同时,这也强调了编程实践中分析问题、设计算法和优化解决方案的重要性。
2021-02-18 上传
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