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数学题-位运算-2791. 树中可以形成回文的路径数

时间:2023-07-30 18:25:27浏览次数:50  
标签:字符 parent 路径 字符串 数学题 2791 树中 节点 回文

2791. 树中可以形成回文的路径数

Description

Difficulty: 困难

Related Topics: 位运算, , 深度优先搜索, 动态规划, 状态压缩

给你一棵 (即,一个连通、无向且无环的图), 节点为 0 ,由编号从 0n - 1n 个节点组成。这棵树用一个长度为 n 、下标从 0 开始的数组 parent 表示,其中 parent[i] 为节点 i 的父节点,由于节点 0 为根节点,所以 parent[0] == -1

另给你一个长度为 n 的字符串 s ,其中 s[i] 是分配给 iparent[i] 之间的边的字符。s[0] 可以忽略。

找出满足 u < v ,且从 uv 的路径上分配的字符可以 重新排列 形成 回文 的所有节点对 (u, v) ,并返回节点对的数目。

如果一个字符串正着读和反着读都相同,那么这个字符串就是一个 回文

示例 1:

输入:parent = [-1,0,0,1,1,2], s = "acaabc"
输出:8
解释:符合题目要求的节点对分别是:
- (0,1)、(0,2)、(1,3)、(1,4) 和 (2,5) ,路径上只有一个字符,满足回文定义。
- (2,3),路径上字符形成的字符串是 "aca" ,满足回文定义。
- (1,5),路径上字符形成的字符串是 "cac" ,满足回文定义。
- (3,5),路径上字符形成的字符串是 "acac" ,可以重排形成回文 "acca" 。

示例 2:

输入:parent = [-1,0,0,0,0], s = "aaaaa"
输出:10
解释:任何满足 u < v 的节点对 (u,v) 都符合题目要求。

提示:

  • n == parent.length == s.length
  • 1 <= n <= 105
  • 对于所有 i >= 10 <= parent[i] <= n - 1 均成立
  • parent[0] == -1
  • parent 表示一棵有效的树
  • s 仅由小写英文字母组成

Solution

回文字符串等价于所有出现字符至多一个出现奇数次,可以用位运算来记录状态。
同时依据异或运算的法则,任意两个节点的异或等于从root到各个节点的状态的异或。
Language: Python3

class Solution:
    def countPalindromePaths(self, parent: List[int], s: str) -> int:
        g = defaultdict(list)

        for i, p in enumerate(parent):
            g[p].append(i)
        
        res = 0
        record = defaultdict(int)
        record[0] = 1

        def dfs(root, curr):
            nonlocal res

            for c in g[root]:
                bit = curr ^ (1 << (ord(s[c]) - ord("a")))
                res += record[bit]
                for i in range(26):
                    res += record[(1 << i) ^ bit]
                record[bit] += 1
                dfs(c, bit)

        dfs(0, 0)

        return res
        

标签:字符,parent,路径,字符串,数学题,2791,树中,节点,回文
From: https://www.cnblogs.com/hyserendipity/p/17591776.html

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