LeetCode 943.（修改版）如何输出字典序最小的一个最短超串？

Question

问题是： 给定n个字符串si，找出最短的字符串S，使得每个si都是S中的子串。 但与原始问题的区别在于，当有多个可能的答案时，输出字典顺序最小的一个。

例如：测试用例：{qgw, qsopd, qwrw, wckumn} 答案应该是“qgwckumnqsopdqwrw”，但我的代码输出“qgwqsopdqwrwckumn”。 我认为问题出在解决函数中，它没有考虑所有可能的上一个字符串。 请帮我看看我应该修改哪里的代码，非常感谢！

下面是我的代码：

#include <iostream>
#include <vector>
#include <string>
#include <climits>
#include <algorithm>
using namespace std;

class Solution {
    vector<vector<string>> req;
    string merge(string &a, string &b) 
    {
        int n=a.size(), m=b.size(), len=1, idx=0;
        while(len<=min(n, m))
        {   if(a!=""&&b!=""){
                if(a!=b&&b.find(a)!= string::npos)
                {   a="";
                }
                else if(a.substr(n-len)==b.substr(0, len))
                {
                    idx=len;
                }
            }

            len++;
        }
        
        string res=b.substr(idx); // idx is distance to non-overlap and res is the non-overlap str
        return res;
    }

    string solve(vector<string> &words, int prev, int mask, int n, vector<vector<string>> &dp)
    //prev:parent word, mask:track which word has been selected 
    {   
        if(dp[prev][mask]!="") return dp[prev][mask];// check if the dp is empty
        string res="";
        int minLen=INT_MAX;
        for(int i=0; i<n; i++)
        {
            if(mask&(1<<i)) continue; //check if the i th word has been used
            string temp=req[prev][i]+solve(words, i, mask|(1<<i), n, dp);
            int temp_size=temp.size();
            if(temp_size<minLen) 
            {
                minLen=temp.size();
                res=temp;
            }
        }

        return dp[prev][mask]=res;
    }

public:
    string shortestSuperstring(vector<string>& words)
    {
        int n=words.size();
        sort(words.begin(), words.end());

        req.resize(n, vector<string> (n, ""));
        vector<vector<string>> dp(n, vector<string> ((1<<(n+1)), ""));
        for(int i=0; i<n; i++)
        {
            for(int j=0; j<n; j++)
            {
                if(i==j) continue;
                req[i][j]=merge(words[i], words[j]);
            }
        }

        string ans="";
        int minLen=INT_MAX;
        int mask=0;
        for(int i=0; i<n; i++)
        {
            string temp=words[i]+solve(words, i, mask|(1<<i), n, dp);
            cout<<"temp: "<<temp<<"\n";
            int temp_size=temp.size();
            if(temp_size<minLen) //find the min length answer
            {
                minLen=temp.size();
                ans=temp;
            }

        }
        return ans;
    }
};
int main(){
    int n;
    cin>>n;
    vector<string> store(n);
    for(int i=0;i<n;i++){
        string str;
        cin>>str;
        store[i]=str;
    }
    vector<string> newstore;
    vector<bool> replicate(n,true);
    for(int i=0;i<n;i++){
        for(int j=0;j<n;j++){
            if(i!=j&&replicate[i]==true){
                if(store[i].find(store[j])!= string::npos){
                replicate[j]=false;
                }
            }

        }
    }
    for(int i=0;i<n;i++){
        if(replicate[i]==true){
            newstore.push_back(store[i]);
        }
    }
    Solution solution;
    string ans= solution.shortestSuperstring(newstore);
    cout<<ans;
    return 0;
}

Answer 1

现有代码中的主要问题是，当存在多种可能性时，它没有考虑字典顺序最小的要求。它只考虑字符串长度。

您可以对代码进行一些修改来解决此问题：

1. 更改您的

   merge

   函数以返回一对整数： 重叠部分的长度和第二个字符串的索引。 这将使您能够跟踪词典顺序。
2. 在您的

   solve

   函数中，将

   temp_size

   与

   minLen

   进行比较时， 当长度相等时还要考虑字典顺序。 您可以通过在 if 中添加辅助条件来实现此目的 像这样的声明：

if(temp_size < minLen || (temp_size == minLen && temp < res)) 
{
    minLen = temp_size;
    res = temp;
}

3. 在您的

   shortestSuperstring

   函数中，类似地添加辅助函数 考虑字典顺序的条件：

if(temp_size < minLen || (temp_size == minLen && temp < ans)) 
{
    minLen = temp_size;
    ans = temp;
}