了解 Python 字符串中的重复计数答案

【问题标题】：Understanding repetition count in a Python String了解 Python 字符串中的重复计数
【发布时间】：2019-09-19 09:42:53
【问题描述】：

我有这个挑战：Repeated String 来解决。我一直在尝试解决这个挑战，但由于内存故障而失败。我无法解决这种情况，因为 HackerRank 平台不支持我的解决方案。可能是 32 位平台。

我有这个解决方案，它非常适用于长度较小的问题，但我一直在研究这件事以根据更少的内存使用来学习。

我的代码：

def repeatedString(s, n):
   if(s != 'a'):
     return len([x for x in (s*n)[:n] if x == 'a'])

   return n

现在，对于具有非常大长度和字符串的输入，这会引发 Memory Error 错误。

我对此进行了研究，并看到了一些提交，并发现了这一点。

排行榜的正确解决方案：

def repeatedString(s, n):
 L = len(s)
 return (s.count('a') * (n//L) + s[:n % L].count('a'))

就是这样！我对这个解决方案感到非常困惑，以至于我可以弄清楚实际发生了什么以及如何发生。有人可以让我知道上述正确解决方案的工作原理吗？我是 python 新手，并尽我所能在竞争性编码方面有所作为。谢谢！

【问题讨论】：

【解决方案1】：

您的函数抛出了内存错误，因为您正在使用输入参数 n 的长度构造一个字符串。

n 可以是 10^12，这会产生一个最大长度为 10000 亿个字母的字符串，这意味着您正在创建的字符串可能具有 1 TB 的内存大小（可能更多取决于关于你的字符串的编码）。

所以必须有另一种方法来计算该大小的字符串中 a 的数量对吗？

是的（这就是正确答案与您的解决方案不同的原因）。

1.首先我们得到输入字符串的长度。

L = len(s)

例如，'abcde' 的长度为 5。

2。然后，我们计算 s 中 'a' 的数量。

s.count('a')

3.接下来，我们想知道在我们到达一个长度为n的字符串之前，s作为一个整体重复了多少次。

(n//L)

// 运算符称为integer division，它产生一个整数。例如 s='abcde' 和 n=14，n//L 等于 2。

4.将 s 中 'a' 的数量乘以 s 可以放入长度为 n 的字符串的次数。

s.count('a') * (n//L)

5.我们几乎完成了，但是对于我们的示例，仍然缺少一些东西。 'abcde' 可以在长度为 n 的字符串中重复两次，但还剩下 4 个字符，在我们的示例中为 'abcd'。

在这里，我们使用s[:n % L] 构造来自s 的剩余字符串，或者在我们的示例中为s[:14 % 5] 或s[:4]，结果为'abcd'。

然后我们用s[:n % L].count('a')计算这个字符串中'a'的数量

6.将它们加在一起，我们会在您的答案中得到函数：

def repeatedString(s, n):
    L = len(s)
    return (s.count('a') * (n//L) + s[:n % L].count('a'))

【讨论】：

【解决方案2】：

因此，这两种算法之间的主要区别在于，在您的原始算法中，您使用s*n，这实际上会尝试在内存中构建 massive 字符串。这就是您收到内存错误的原因。

第二种算法本质上是说“对于长度为X的字符串s重复到长度N，s将适合MN//X次，可能与@987654328 @ 剩下的（除法余数）。

例如如果您的字符串是 aab (X=3) 并且 N 是 10，那么您知道该字符串将适合 3 次，剩下 1 个字符。

因此，假设 s 中有 2 个字母 a，您知道前 9 个字符中会有 2*3 a。现在你需要处理剩下的部分。最后一个字符（余数）将是s 的第一个字符。

第二种方案中s.count('a') * (n//L) + s[:n % L].count('a')就是这两部分；

s.count('a') * (n//L) - 在我的示例中，这会为您提供 2 * 3。

s[:n % L].count('a') - 这给了你“剩余”部分。

【讨论】：