透析华为OD机试的精髓：分割均衡字符串

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2023-12-16 15:25:07

分割均衡字符串：华为OD机试中的一道常见难题

简介

在华为OD机试中，"分割均衡字符串"是一道经常出现的考题，它考验考生的逻辑分析能力、算法设计能力和编程实现能力。本文将深入剖析这道题目的解题思路，并针对不同编程语言提供详细的解法，帮助考生在机试中取得优异成绩。

题目

给定一个字符串，你需要将它分割成若干个子字符串，使得每个子字符串都是"均衡"的。一个子字符串是均衡的，当且仅当它包含偶数个元音字母和偶数个辅音字母。

解题思路

这道题目的解法有多种，但基本思路都是通过遍历字符串，统计当前子字符串中元音字母和辅音字母的数量，当这两个数量相等时，就将当前子字符串切割下来。以下是一些常见的解题思路：

双指针法： 使用两个指针遍历字符串，分别指向当前子字符串的开头和结尾。当遇到元音字母时，将右指针向右移动一位；当遇到辅音字母时，将左指针向右移动一位。当左指针和右指针相遇时，说明当前子字符串是均衡的，将其切割下来。
哈希表法： 使用哈希表统计当前子字符串中不同字母出现的次数。当元音字母的次数和辅音字母的次数相等时，说明当前子字符串是均衡的，将其切割下来。

不同编程语言的解法

针对不同的编程语言，这道题目的解法也有所不同。下面将分别介绍Java、JavaScript、Python、C和C++的解法。

Java解法：

import java.util.ArrayList;
import java.util.List;

public class Solution {
    public List<String> partitionBalancedString(String s) {
        List<String> result = new ArrayList<>();
        int left = 0, right = 0;
        int vowelCount = 0, consonantCount = 0;
        while (right < s.length()) {
            if (isVowel(s.charAt(right))) {
                vowelCount++;
            } else {
                consonantCount++;
            }
            if (vowelCount == consonantCount) {
                result.add(s.substring(left, right + 1));
                left = right + 1;
                vowelCount = 0;
                consonantCount = 0;
            }
            right++;
        }
        return result;
    }

    private boolean isVowel(char c) {
        return c == 'a' || c == 'e' || c == 'i' || c == 'o' || c == 'u';
    }
}

JavaScript解法：

const partitionBalancedString = (s) => {
  const result = [];
  let left = 0, right = 0;
  let vowelCount = 0, consonantCount = 0;
  while (right < s.length) {
    if (isVowel(s[right])) {
      vowelCount++;
    } else {
      consonantCount++;
    }
    if (vowelCount === consonantCount) {
      result.push(s.substring(left, right + 1));
      left = right + 1;
      vowelCount = 0;
      consonantCount = 0;
    }
    right++;
  }
  return result;
};

const isVowel = (c) => {
  return c === 'a' || c === 'e' || c === 'i' || c === 'o' || c === 'u';
};

Python解法：

def partition_balanced_string(s):
    result = []
    left = 0
    right = 0
    vowel_count = 0
    consonant_count = 0
    while right < len(s):
        if s[right] in 'aeiou':
            vowel_count += 1
        else:
            consonant_count += 1
        if vowel_count == consonant_count:
            result.append(s[left:right + 1])
            left = right + 1
            vowel_count = 0
            consonant_count = 0
        right += 1
    return result

C解法：

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <string.h>

char *partitionBalancedString(char *s) {
    int len = strlen(s);
    char *result = malloc((len + 1) * sizeof(char));
    int left = 0, right = 0;
    int vowelCount = 0, consonantCount = 0;
    while (right < len) {
        if (s[right] == 'a' || s[right] == 'e' || s[right] == 'i' || s[right] == 'o' || s[right] == 'u') {
            vowelCount++;
        } else {
            consonantCount++;
        }
        if (vowelCount == consonantCount) {
            strncpy(result + strlen(result), s + left, right - left + 1);
            result[strlen(result)] = '\0';
            left = right + 1;
            vowelCount = 0;
            consonantCount = 0;
        }
        right++;
    }
    return result;
}

C++解法：

#include <iostream>
#include <string>

using namespace std;

string partitionBalancedString(string s) {
    int len = s.length();
    string result;
    int left = 0, right = 0;
    int vowelCount = 0, consonantCount = 0;
    while (right < len) {
        if (s[right] == 'a' || s[right] == 'e' || s[right] == 'i' || s[right] == 'o' || s[right] == 'u') {
            vowelCount++;
        } else {
            consonantCount++;
        }
        if (vowelCount == consonantCount) {
            result += s.substr(left, right - left + 1);
            left = right + 1;
            vowelCount = 0;
            consonantCount = 0;
        }
        right++;
    }
    return result;
}