一、题目描述

一条包含字母 A-Z 的消息通过以下映射进行了 编码 :

'A' -> 1

'B' -> 2

...

'Z' -> 26

要 解码 已编码的消息,所有数字必须基于上述映射的方法,反向映射回字母(可能有多种方法)。例如,"11106" 可以映射为:

"AAJF" ,将消息分组为 (1 1 10 6)

"KJF" ,将消息分组为 (11 10 6)

注意,消息不能分组为  (1 11 06) ,因为 "06" 不能映射为 "F" ,这是由于 "6" 和 "06" 在映射中并不等价。

给你一个只含数字的 非空 字符串 s ,请计算并返回 解码 方法的 总数 。

题目数据保证答案肯定是一个 32 位 的整数。

示例 1:

输入:s = "12"

输出:2

解释:它可以解码为 "AB"(1 2)或者 "L"(12)。

示例 2:

输入:s = "226"

输出:3

解释:它可以解码为 "BZ" (2 26), "VF" (22 6), 或者 "BBF" (2 2 6) 。

示例 3:

输入:s = "0"

输出:0

解释:没有字符映射到以 0 开头的数字。

含有 0 的有效映射是 'J' -> "10" 和 'T'-> "20" 。

由于没有字符,因此没有有效的方法对此进行解码,因为所有数字都需要映射。

示例 4:

输入:s = "06"

输出:0

解释:"06" 不能映射到 "F" ,因为字符串含有前导 0("6" 和 "06" 在映射中并不等价)。

提示:

1 <= s.length <= 100

s 只包含数字,并且可能包含前导零。

二、解题思路

动态规划

对于给定的字符串 s,设它的长度为 n,其中的字符从左到右依次为s[1],s[2],⋯,s[n]。我们可以使用动态规划的方法计算出字符串 s 的解码方法数。

具体地,设 f(i)表示字符串 s 的前 i 个字符 s[0..i-1] 的解码方法数。在进行状态转移时,我们可以考虑最后一次解码使用了 s 中的哪些字符,那么会有下面的两种情况:

第一种情况是我们使用了一个字符,即 s[i-1] 进行解码,那么只要 s[i-1]!=0,它就可以被解码成A∼I 中的某个字母。由于剩余的前 i-1个字符的解码方法数为 f(i−1),因此我们可以写出状态转移方程:

f(i) = f(i-1),  其中 s[i-1]!=0

第二种情况是我们使用了两个字符,即 s[i-2] 和 s[i-1]进行编码。与第一种情况类似,s[i-2] 不能等于 0,并且 s[i-2]和 s[i-1]组成的整数必须小于等于 26,这样它们就可以被解码成 J∼Z 中的某个字母。由于剩余的前 i-2个字符的解码方法数为f(i−2),因此我们可以写出状态转移方程:

f(i)= f(i-2) ,其中 s[i−2] !=0 并且 10⋅s[i−2]+s[i-1]≤26

需要注意的是,只有当 i>1时才能进行转移,否则 s[i-2]不存在。

将上面的两种状态转移方程在对应的条件满足时进行累加,即可得到 f(i) 的值。在动态规划完成后,最终的答案即为 f(n)。

细节

动态规划的边界条件为:

f(0)= 1

即空字符串可以有 1 种解码方法,解码出一个空字符串。

三、解题思路

public class Solution {
public int numDecodings(String s) {
int n=s.length();
int[] f=new int[n+1];
f[0]=1;
for(int i=1;i<=n;i++){
//s[i] 进行解码
if(s.charAt(i-1)!='0'){
f[i]+=f[i-1];
}
//s[i-1] 和 s[i]进行编码
if(i>1&&s.charAt(i-2)!='0'&&(10*(s.charAt(i-2)-'0')+(s.charAt(i-1)-'0'))<=26){
f[i]+=f[i-2];
}
}
return f[n];
}

public static void main(String[] args) {
Solution solution=new Solution();
System.out.println(solution.numDecodings("1"));
}
}

四、复杂度分析

时间复杂度:O(n),其中 n 是字符串 s 的长度。

空间复杂度:O(n)。使用数组进行状态转移,空间复杂度为 O(n)。