如何有效地计算给定字符在字符串的特定范围内出现的次数？

Question

给定一个未排序的字符串，例如“古戈尔”。我想在范围内找到字符“o”的出现次数：[1, 3)。所以，在这种情况下，答案是 1。

但是，我的方法复杂度为 O(N^2)。我的方法的问题是复制数组需要 O(N) 时间。因此，我一直在寻找另一种更有效的方法。空间复杂度对我来说并不重要。因为我是学习字符串处理算法的，所以这个算法最好自己实现。

任何帮助将不胜感激。

我的方法。

tmp = [0] * 26  # 26 alphabet
occurrences_table = []
tmp[ord(a_string[0])] += 1
occurrences_table.append(tmp)
for i in range(1, len(a_string)):
    temp = occurrences_table[i - 1]
    temp[ord(a_string[i])] += 1
    occurrences_table.append(temp)

Answer 1

由于您不想使用counter 并想自己实现它，您的代码可以通过使用字典来整理和加速。

a_string = "googol"
my_counter = {}
for c in a_string[:2]:
    my_counter[c] = my_counter.get(c, 0) + 1

这会给你：

{'o': 1, 'g': 1}

为了进一步解释，a_string[:2] 获取字符串中索引 2 之前的字符 ('google'[:2] = 'go')，for c in a_string[:2]: 循环遍历这两个字符。

在下一行中，my_counter.get(c, 0) + 1 尝试获取键“c”（字符串中的单个字符）的字典值，如果存在则返回其值，如果不存在则返回 0，并且无论哪种方式都会添加递增的值返回字典。

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编辑：

由于 dictionary.get() 的复杂度是恒定的，因此由于 for 循环，复杂度应该只是 O(n)。

我已经测量了它，对于像你这样的非常小的字符串，这种方法比 Collections.Counter 快 8-10 倍，但对于非常大的字符串，它慢 2-3 倍。

Answer 2

你可以使用Counter:

from collections import Counter
a_string = "googol"
occurrences = Counter(a_string[0:2])

导致

Counter({'o': 1, 'g': 1})

请注意，数组切片适用于字符串。

Answer 3

如果你可以使用标准库：

>>> from itertools import islice
>>> from collections import Counter
>>> Counter(islice('googol', 1, 3))
Counter({'o': 2})
>>> Counter(islice('googol', 0, 2))
Counter({'g': 1, 'o': 1})

（islice 避免使用临时列表。）

如果您想手动操作：

>>> s = 'googol'
>>> counter = dict()
>>> for i in range(0, 2):
...     if s[i] not in counter:
...         counter[s[i]] = 1
...     else:
...         counter[s[i]] += 1
... 
>>> counter
{'g': 1, 'o': 1}

重点是：使用dict。