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解码方法 II

一条包含字母 A-Z 的消息通过以下的方式进行了 编码 : 'A' -> "1" 'B' -> "2" ... 'Z' -> "26" 要 解码 一条已编码的消息,所有的数字都必须分组,然后按原来的编码方案反向映射回字母(可能存在多种方式)。例如, "11106" 可以映射为: "AAJF" 对应分…

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答案摘要

class Solution: def numDecodings(self, s: str) -> int:

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题目描述

一条包含字母 A-Z 的消息通过以下的方式进行了 编码

'A' -> "1"
'B' -> "2"
...
'Z' -> "26"

解码 一条已编码的消息,所有的数字都必须分组,然后按原来的编码方案反向映射回字母(可能存在多种方式)。例如,"11106" 可以映射为:

  • "AAJF" 对应分组 (1 1 10 6)
  • "KJF" 对应分组 (11 10 6)

注意,像 (1 11 06) 这样的分组是无效的,因为 "06" 不可以映射为 'F' ,因为 "6""06" 不同。

除了 上面描述的数字字母映射方案,编码消息中可能包含 '*' 字符,可以表示从 '1''9' 的任一数字(不包括 '0')。例如,编码字符串 "1*" 可以表示 "11""12""13""14""15""16""17""18""19" 中的任意一条消息。对 "1*" 进行解码,相当于解码该字符串可以表示的任何编码消息。

给你一个字符串 s ,由数字和 '*' 字符组成,返回 解码 该字符串的方法 数目

由于答案数目可能非常大,返回 109 + 7 的  。

 

示例 1:

输入:s = "*"
输出:9
解释:这一条编码消息可以表示 "1"、"2"、"3"、"4"、"5"、"6"、"7"、"8" 或 "9" 中的任意一条。
可以分别解码成字符串 "A"、"B"、"C"、"D"、"E"、"F"、"G"、"H" 和 "I" 。
因此,"*" 总共有 9 种解码方法。

示例 2:

输入:s = "1*"
输出:18
解释:这一条编码消息可以表示 "11"、"12"、"13"、"14"、"15"、"16"、"17"、"18" 或 "19" 中的任意一条。
每种消息都可以由 2 种方法解码(例如,"11" 可以解码成 "AA" 或 "K")。
因此,"1*" 共有 9 * 2 = 18 种解码方法。

示例 3:

输入:s = "2*"
输出:15
解释:这一条编码消息可以表示 "21"、"22"、"23"、"24"、"25"、"26"、"27"、"28" 或 "29" 中的任意一条。
"21"、"22"、"23"、"24"、"25" 和 "26" 由 2 种解码方法,但 "27"、"28" 和 "29" 仅有 1 种解码方法。
因此,"2*" 共有 (6 * 2) + (3 * 1) = 12 + 3 = 15 种解码方法。

 

提示:

  • 1 <= s.length <= 105
  • s[i]0 - 9 中的一位数字或字符 '*'
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解题思路

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class Solution:
    def numDecodings(self, s: str) -> int:
        mod = int(1e9 + 7)
        n = len(s)

        # dp[i - 2], dp[i - 1], dp[i]
        a, b, c = 0, 1, 0
        for i in range(1, n + 1):
            # 1 digit
            if s[i - 1] == "*":
                c = 9 * b % mod
            elif s[i - 1] != "0":
                c = b
            else:
                c = 0

            # 2 digits
            if i > 1:
                if s[i - 2] == "*" and s[i - 1] == "*":
                    c = (c + 15 * a) % mod
                elif s[i - 2] == "*":
                    if s[i - 1] > "6":
                        c = (c + a) % mod
                    else:
                        c = (c + 2 * a) % mod
                elif s[i - 1] == "*":
                    if s[i - 2] == "1":
                        c = (c + 9 * a) % mod
                    elif s[i - 2] == "2":
                        c = (c + 6 * a) % mod
                elif (
                    s[i - 2] != "0"
                    and (ord(s[i - 2]) - ord("0")) * 10 + ord(s[i - 1]) - ord("0") <= 26
                ):
                    c = (c + a) % mod

            a, b = b, c

        return c
speed

复杂度分析

指标
时间Depends on the final approach
空间Depends on the final approach
psychology

面试官常问的追问

外企场景
  • question_mark

    Candidate should show understanding of dynamic programming and state transition techniques.

  • question_mark

    Look for clarity in handling wildcard transitions and edge cases, especially leading zeros or invalid combinations.

  • question_mark

    Check if the candidate understands modular arithmetic to manage large numbers during the computation.

warning

常见陷阱

外企场景
  • error

    Misinterpreting the behavior of the '*' character and failing to count all valid digit possibilities.

  • error

    Forgetting to handle the modulo operation, potentially causing overflow errors or incorrect results.

  • error

    Confusing valid two-character decodings, especially when handling transitions between digits.

swap_horiz

进阶变体

外企场景
  • arrow_right_alt

    What if the string only contains digits (no '*')? This simplifies the problem to a straightforward dynamic programming approach without the need for wildcard handling.

  • arrow_right_alt

    What if the input string is extremely large (up to 10^5)? The solution should be optimized to handle such large inputs efficiently using dynamic programming.

  • arrow_right_alt

    What if the '*' wildcard can also represent '0'? This would change the valid range and require additional checks for validity during decoding.

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常见问题

外企场景

解码方法 II题解:状态·转移·动态规划 | LeetCode #639 困难