在Python中最小化交换操作后的汉明距离的程序
假设我们有两个整数数组src和tgt,它们的长度相同。我们还有一个数组allowedSwaps,其中allowedSwaps [i]包含一对(ai,bi),表示我们可以交换数组src中索引ai处的元素与索引bi处的元素。 (我们可以任意次序地交换特定索引对的元素)。因为我们知道相同长度的两个数组src和tgt的汉明距离是元素不同的位置数。我们必须在对数组src执行任意数量的交换操作后,找到src和tgt的最小汉明距离。
因此,如果输入如下:src = [2,3,4,5],tgt = [3,2,5,6],allowedSwaps = [[0,1],[2,3]],则输出将为1,因为src可以通过以下方式转换:交换索引0和1,因此source = [ 3,2,4,5],交换索引2和3,所以源代码= [3,2,5,4]。这里,src和tgt的汉明距离为1,因为它们在1个位置不同:索引3。
要解决这个问题,我们将按以下步骤执行:
- graph:大小与src相同的列表,用n填充
- 定义一个函数find()。这将获取x
- 当graph[x]与x不同时,执行以下操作
- graph[x]:=graph[graph[x]]
- x:= graph[x]
- 返回x
- 定义一个函数union()。这将获取x,y
- x1:= find(x),y1:= find(y)
- graph[x1]:=y1
- 从主方法中执行以下操作
- 对于允许的每一对(x,y),执行
- 联合(x,y)
- groups:值为列表的映射,列表默认为空
- 对于范围在0到src大小-1的i,执行以下操作
- i1:= find(i)
- 在groups [i1]的末尾插入i
- ans:= 0
- 对于groups所有值的列表中的每个ID,请执行以下操作
- counter:为空的映射以保存计数值
- 对于IDs中的每个idx,请执行以下操作
- counter[src[idx]]:= counter[src[idx]] + 1
- counter[tgt[idx]]:= counter[tgt[idx]]-1
- ans:= ans +(对于counter.values()中的所有值的所有绝对值的总和,对于所有变量而言,它们在计数器的值列表中都是)/ 2
- 返回ans
例子
让我们看看以下实现,以更好的理解-。
from collections import defaultdict, Counter
def solve(src, tgt, allowedSwaps):
graph = [ n for n in range(len(src)) ]
def find(x):
while graph[x] != x:
graph[x] = graph[graph[x]]
x= graph[x]
return x
def union(x, y):
x1, y1 = find(x), find(y)
graph[x1] = y1
for x, y in allowedSwaps:
union(x,y)
groups = defaultdict(list)
for i in range(len(src)):
i1 = find(i)
groups[i1].append(i)
ans = 0
for ids in groups.values():
counter = Counter()
for idx in ids:
counter[src[idx]] += 1
counter[tgt[idx]] -= 1
ans += sum( abs(val) for val in counter.values())/2
return ans
src = [2,3,4,5]
tgt = [3,2,5,6]
allowedSwaps = [[0,1],[2,3]]
print(solve(src, tgt, allowedSwaps))
输入
[2,3,4,5],[3,2,5,6],[[0,1],[2,3]]
输出
1