周赛373（模拟、前缀和、排序+分组循环、质因数分解+前缀和+哈希表）

本文主要是介绍周赛373（模拟、前缀和、排序+分组循环、质因数分解+前缀和+哈希表），希望对大家解决编程问题提供一定的参考价值，需要的开发者们随着小编来一起学习吧！

文章目录

周赛373
- [2946. 循环移位后的矩阵相似检查](https://leetcode.cn/problems/matrix-similarity-after-cyclic-shifts/)
- - 模拟
- [2947. 统计美丽子字符串 I](https://leetcode.cn/problems/count-beautiful-substrings-i/)
- - 前缀和 + 暴力枚举
- [2948. 交换得到字典序最小的数组](https://leetcode.cn/problems/make-lexicographically-smallest-array-by-swapping-elements/)
- - 排序 + 分组循环
- [2949. 统计美丽子字符串 II](https://leetcode.cn/problems/count-beautiful-substrings-ii/)
- - 质因数分解 + 前缀和 + 哈希表

周赛373

2946. 循环移位后的矩阵相似检查

简单

给你一个大小为 m x n 的整数矩阵 mat 和一个整数 k 。请你将矩阵中的奇数行循环右移 k 次，偶数行循环左移 k 次。

如果初始矩阵和最终矩阵完全相同，则返回 true ，否则返回 false 。

示例 1：

输入：mat = [[1,2,1,2],[5,5,5,5],[6,3,6,3]], k = 2
输出：true
解释：初始矩阵如图一所示。
图二表示对奇数行右移一次且对偶数行左移一次后的矩阵状态。
图三是经过两次循环移位后的最终矩阵状态，与初始矩阵相同。
因此，返回 true 。

示例 2：

输入：mat = [[2,2],[2,2]], k = 3
输出：true
解释：由于矩阵中的所有值都相等，即使进行循环移位，矩阵仍然保持不变。因此，返回 true 。

示例 3：

输入：mat = [[1,2]], k = 1
输出：false
解释：循环移位一次后，mat = [[2,1]]，与初始矩阵不相等。因此，返回 false 。

提示：

1 <= mat.length <= 25
1 <= mat[i].length <= 25
1 <= mat[i][j] <= 25
1 <= k <= 50

模拟

class Solution {public boolean areSimilar(int[][] mat, int k) {int m = mat.length, n = mat[0].length;while(k > n) k -= n;int flag = 1;for(int i = 0; i < m; i++){for(int j = 0; j < n; j++){if(mat[i][j] != mat[i][(j + flag * (k) + n) % n])return false;}flag = -flag;}return true;}
}

2947. 统计美丽子字符串 I

提示

中等

前缀和 + 暴力枚举

class Solution {/**统计子数组 元音和辅音的出现次数然后枚举所有子数组*/public int beautifulSubstrings(String s, int k) {int n = s.length();int[] prev = new int[n+1];int[] prec = new int[n+1];for(int i = 0; i < n; i++){prev[i+1] = prev[i] + (check(s.charAt(i)) ? 1 : 0);prec[i+1] = prec[i] + (check(s.charAt(i)) ? 0 : 1);}int res = 0;for(int i = 1; i <= n; i++){for(int j = i+1; j <= n; j++){int vowel = prev[j] - prev[i-1];int cons = prec[j] - prec[i-1];if(vowel == cons && (vowel*cons)%k == 0)res += 1;}}return res;}public boolean check(char c){return c == 'a' || c == 'e' || c == 'i' || c == 'o' || c == 'u';}
}

2948. 交换得到字典序最小的数组

中等

给你一个下标从 0 开始的 正整数 数组 nums 和一个 正整数 limit 。

在一次操作中，你可以选择任意两个下标 i 和 j，如果满足 |nums[i] - nums[j]| <= limit ，则交换 nums[i] 和 nums[j] 。

返回执行任意次操作后能得到的 字典序最小的数组 。

如果在数组 a 和数组 b 第一个不同的位置上，数组 a 中的对应字符比数组 b 中的对应字符的字典序更小，则认为数组 a 就比数组 b 字典序更小。例如，数组 [2,10,3] 比数组 [10,2,3] 字典序更小，下标 0 处是两个数组第一个不同的位置，且 2 < 10 。

示例 1：

输入：nums = [1,5,3,9,8], limit = 2
输出：[1,3,5,8,9]
解释：执行 2 次操作：
- 交换 nums[1] 和 nums[2] 。数组变为 [1,3,5,9,8] 。
- 交换 nums[3] 和 nums[4] 。数组变为 [1,3,5,8,9] 。
即便执行更多次操作，也无法得到字典序更小的数组。
注意，执行不同的操作也可能会得到相同的结果。

示例 2：

输入：nums = [1,7,6,18,2,1], limit = 3
输出：[1,6,7,18,1,2]
解释：执行 3 次操作：
- 交换 nums[1] 和 nums[2] 。数组变为 [1,6,7,18,2,1] 。
- 交换 nums[0] 和 nums[4] 。数组变为 [2,6,7,18,1,1] 。
- 交换 nums[0] 和 nums[5] 。数组变为 [1,6,7,18,1,2] 。
即便执行更多次操作，也无法得到字典序更小的数组。

示例 3：

输入：nums = [1,7,28,19,10], limit = 3
输出：[1,7,28,19,10]
解释：[1,7,28,19,10] 是字典序最小的数组，因为不管怎么选择下标都无法执行操作。

提示：

1 <= nums.length <= 105
1 <= nums[i] <= 109
1 <= limit <= 109

排序 + 分组循环

https://leetcode.cn/problems/make-lexicographically-smallest-array-by-swapping-elements/solutions/2542762/pai-xu-fen-zu-xun-huan-pythonjavacgo-by-pbfey/

class Solution {/**把nums排序后，需要找到一个最长的连续段，相邻的数组差<=limit这一整段对应的下标集合，这些位置是可以排序的*/public int[] lexicographicallySmallestArray(int[] nums, int limit) {int n = nums.length;Integer[] ids = new Integer[n];for (int i = 0; i < n; i++) {ids[i] = i;}Arrays.sort(ids, (i, j) -> nums[i] - nums[j]);// ids[i]不是有序的，但是nums[ids[i]]是有序的int[] ans = new int[n];for (int i = 0; i < n; ) {int st = i;i++;while(i < n && nums[ids[i]] - nums[ids[i-1]] <= limit)i++;Integer[] subIds = Arrays.copyOfRange(ids, st, i);Arrays.sort(subIds);for (int j = 0; j < subIds.length; j++) {ans[subIds[j]] = nums[ids[st + j]];}}return ans;}
}

2949. 统计美丽子字符串 II

困难

给你一个字符串 s 和一个正整数 k 。

用 vowels 和 consonants 分别表示字符串中元音字母和辅音字母的数量。

如果某个字符串满足以下条件，则称其为 美丽字符串 ：

vowels == consonants，即元音字母和辅音字母的数量相等。
(vowels * consonants) % k == 0，即元音字母和辅音字母的数量的乘积能被 k 整除。

返回字符串 s 中 非空美丽子字符串 的数量。

子字符串是字符串中的一个连续字符序列。

英语中的 元音字母 为 'a'、'e'、'i'、'o' 和 'u' 。

英语中的 辅音字母 为除了元音字母之外的所有字母。

示例 1：

输入：s = "baeyh", k = 2
输出：2
解释：字符串 s 中有 2 个美丽子字符串。
- 子字符串 "baeyh"，vowels = 2（["a","e"]），consonants = 2（["y","h"]）。
可以看出字符串 "aeyh" 是美丽字符串，因为 vowels == consonants 且 vowels * consonants % k == 0 。
- 子字符串 "baeyh"，vowels = 2（["a","e"]），consonants = 2（["b","y"]）。
可以看出字符串 "baey" 是美丽字符串，因为 vowels == consonants 且 vowels * consonants % k == 0 。
可以证明字符串 s 中只有 2 个美丽子字符串。

示例 2：

输入：s = "abba", k = 1
输出：3
解释：字符串 s 中有 3 个美丽子字符串。
- 子字符串 "abba"，vowels = 1（["a"]），consonants = 1（["b"]）。
- 子字符串 "abba"，vowels = 1（["a"]），consonants = 1（["b"]）。
- 子字符串 "abba"，vowels = 2（["a","a"]），consonants = 2（["b","b"]）。
可以证明字符串 s 中只有 3 个美丽子字符串。

示例 3：

输入：s = "bcdf", k = 1
输出：0
解释：字符串 s 中没有美丽子字符串。

提示：

1 <= s.length <= 5 * 104
1 <= k <= 1000
s 仅由小写英文字母组成。

质因数分解 + 前缀和 + 哈希表

https://leetcode.cn/problems/count-beautiful-substrings-ii/solutions/2542274/fen-jie-zhi-yin-zi-qian-zhui-he-ha-xi-bi-ceil/

class Solution {/**转化：把元音看作1，辅音看作-1「元音字母和辅音字母的数量相等」就等价于：找到一个和为 0 的连续子数组。注意这种子数组的长度一定是偶数，因为元音辅音数量相等。设子数组长度为L，那么元音辅音数量都等于L/2所以「元音字母和辅音字母的数量的乘积能被 kkk 整除」等价于 (L/2)^2 mod k = 0==>   L^2 mod 4k = 0 如何去掉平方？如果一个数 L 的平方能被 n 整除，意味着什么？*/private static final int AEIOU_MASK = 1065233;public long beautifulSubstrings(String s, int k) {k = pSqrt(k * 4);Map<Integer, Integer> cnt = new HashMap<>();int n = s.length();int sum = n; // 保证非负cnt.put((k - 1) << 16 | sum, 1); // 添加 (k-1, sum)long ans = 0;for (int i = 0; i < n; i++) {int bit = (AEIOU_MASK >> (s.charAt(i) - 'a')) & 1;sum += bit * 2 - 1; // 1 -> 1    0 -> -1ans += cnt.merge((i % k) << 16 | sum, 1, Integer::sum) - 1; // ans += cnt[(i%k,sum)]++}return ans;}private int pSqrt(int n) {int res = 1;for (int i = 2; i * i <= n; i++) {int i2 = i * i;while (n % i2 == 0) {res *= i;n /= i2;}if (n % i == 0) {res *= i;n /= i;}}if (n > 1) {res *= n;}return res;}
}