算法学习【2】字符个数统计

牛客网的华为机试题库有一道题：字符个数统计。



若直接用两个for循环则会发生错误，错误的程序如下：

import java.util.Scanner;
public class Main{
public static void main(String[] args){
Scanner sc = new Scanner(System.in);
while(sc.hasNextLine()){
String str = sc.nextLine();
int n = 0;
for(int i=0;i<str.length()-1;i++){
for(int j=i+1;j<str.length();j++){
if(str.charAt(i) == str.charAt(j)){
n++;
}
}
}
System.out.println("重复字符个数："+n);
System.out.println("不同字符统计："+(str.length()-n));
}
}
}

输出结果：

aasd
重复字符个数：1
不同字符统计：3

asd
重复字符个数：0
不同字符统计：3

aaasd
重复字符个数：3
不同字符统计：2

aaaasd
重复字符个数：6
不同字符统计：0

最近冒泡法写习惯了，就导致了这样的错误，错误根源在当有三个以上的字符出现时，计算结果为组合C(n, m) = n!/m!/(n-m)!，出现重复情况。

因此，建立一个输入字符串长度的数组，用于统计每个字符的个数， 同时将数组中重复字符对应位置的值设置为-1，结果如下：

import java.util.Scanner;
public class MyCode6 {
public static void main(String[] args){
Scanner sc = new Scanner(System.in);
String str = sc.nextLine();
sc.close();
int len = str.length();

int[] count = new int[len];
for(int i=0;i<len;i++){
for(int j=0;j<len;j++){
if(str.charAt(i)==str.charAt(j)){
if(i>j){
count[i]=-1;//重复元素
break;
}else{
count[i]++;
}
}
}
}

int sum = 0;
for(int k=0;k<len;k++){
if(count[k]>0)
sum++;
}
System.out.println(sum);

}
}

以上程序经验证正确。

而题目并未要求统计各个字符的个数，因此可以用boolean类型的数组表示，节约空间。

import java.util.Scanner;
public class Main{
public static void main(String[] args){
Scanner sc = new Scanner(System.in);
String str = sc.nextLine();
sc.close();
int len = str.length();
boolean[] count = new boolean[len];

for(int i=0;i<len;i++){
for(int j=0;j<len;j++){
if(str.charAt(i)==str.charAt(j)){
if(i>j){

}else if(i<j){
count[i] = true;//重复元素
}
}
}
}

int sum = 0;
for(int k=0;k<len;k++){
if(count[k]==false)
sum++;
}
System.out.println(sum);

}
}

以上程序经验证正确。

但当输入的字符串过长时，建立的数组也就越长，有可能超过允许长度。由题可知，输入字符的ASCii码值都在0~127范围内，因此可以建立一个长度为128的boolean数组，判断每个字符是否存在。

import java.util.Scanner;

public class MyCode5 {
public static void main(String args[]) {

Scanner sc = new Scanner(System.in);
String str = sc.nextLine();
sc.close();
boolean [] arr=new boolean[128];

for(int i=0;i<str.length();i++){
int t=(int)str.charAt(i);
if(t>127){
continue;
}
arr[t]=true;
}

int sum=0;
for(int i=0;i<arr.length;i++){
if(arr[i]){
sum++;
}
}

System.out.println(sum);
}
}

以上程序经验证正确。

除此之外，我们还可以使用集合框架来简化程序。

例如HashSet类，它实现了set接口，而set接口不允许存在重复的元素。

import java.util.*;

public class Main{
public static void main(String[] args){
Scanner sc = new Scanner(System.in);
String str = sc.nextLine();
sc.close();

HashSet<Character> hs = new HashSet<Character>();
for(int i=0;i<str.length();i++){
hs.add(str.charAt(i));
}

System.out.println(hs.size());
}
}

以上程序经验证正确。

例如映射类HashMap 类，它实现了Map接口，映射(Map)要求键唯一，也可以实现去重的效果。