Question

出于个人启发，我摆弄了Swift的.reduce()，遇到了一种我无法理解的异常行为。

我花了很多意想不到的时间（至少6个小时）进行研究和实验，但我感到很沮丧。

我有两种算法（我写了第二种）。它们看起来做的完全一样，就是计算出现在无限字符串中且有重复模式的字符数（在本例中为“ a”）。两种算法在大约50％的时间内表现相同。一种使用.reduce（）两次，另一种-工作的一种-使用for循环。

在所有情况下均有效的算法是：

let str = readLine()!
let length = Int(readLine()!)!

let fullRepetitions = length / str.characters.count
let lengthLastRep = length % str.characters.count

var count = fullRepetitions * str.characters.reduce(0) { $1 == "a" ? $0 + 1 : $0 }

for i in 0..<lengthLastRep {
    if str[str.index(str.startIndex, offsetBy: i)] == "a" {
        count += 1
    }
}

print(count)

不是但应该的是：

let pattern = readLine()!
let length = Int(readLine()!)!
let fullyRepeatedPatterns = length / pattern.count
let lastPatternLength = pattern.count % length
var countOfAs = fullyRepeatedPatterns * pattern.reduce(0, { $1 == "a" ? $0 + 1 : $0 })
countOfAs += pattern
    .prefix(upTo: pattern.index(pattern.startIndex, offsetBy: lastPatternLength - 1))
    .reduce(0, { $1 == "a" ? $0 + 1 : $0 })
print(countOfAs)

至少从表面上看，它们看起来像它们应该做的完全一样。但是他们没有。

起初，我以为执行模运算以获取最后一个模式的长度时发现了我的问题， 但是，如果我将第二个算法更改为与第一个算法一样，它不仅会停止执行边缘情况，但存在严重的运行时错误。 就是说要更改此内容：

let lastPatternLength = pattern.count % length

对此：

let lastPatternLength = length % pattern.count

使第二个算法具有更多的.reduce（）来打破（运行时错误）， 所以我不认为模是导致错误的原因。

更有趣的是，错误不一致。输入内容为：

aab
882787

“ aab”重复了882787次，看起来像是一个错误的错误……或者似乎是一个错误的错误。但是...

let pattern = "aab"
let length = 882787

let fullyRepeatedPatterns = length / pattern.count
let lastPatternLength = pattern.count % length
var countOfAs = fullyRepeatedPatterns * pattern.reduce(0, { $1 == "a" ? $0 + 1 : $0 })
countOfAs += pattern
    .prefix(upTo: pattern.index(pattern.startIndex, offsetBy: lastPatternLength - 1))
    .reduce(0, { $1 == "a" ? $0 + 1 : $0 })
print("expected 588525 but got \(countOfAs)")

我提前知道了正确的答案，所以我可以说：

我期望588525，但得到588526。

但是输入时：

babbaabbabaababaaabbbbbbbababbbabbbababaabbbbaaaaabbaababaaabaabbabababaabaabbbababaabbabbbababbaabb
860622337747

27点起！

最后， 似乎是故意很烦人 ，输入以下内容：

ababa
3

关闭-1。

在很多情况下，两种算法都可以工作，例如：

aba
10

但是我不在乎那些。

有人可以解释一下我在这里缺少什么吗？

Answer 1

第一：

let lastPatternLength = pattern.count % length

应该是

let lastPatternLength = length % pattern.count

与原始算法相同。例如：

pattern = "abab"
length = 11

length / pattern.count = 11 / 4 = 2
length % pattern.count = 11 % 4 = 3

表示该模式需要两个副本以及三个附加字符才能达到11的总长度。

这有时在测试中导致运行时错误是由于第二个错误：In

.prefix(upTo: pattern.index(pattern.startIndex, offsetBy: lastPatternLength - 1))

您不能从lastPatternLength中减去一个，应该是

.prefix(upTo: pattern.index(pattern.startIndex, offsetBy: lastPatternLength))

因为prefix(upTo:)返回的子序列最多为个给定索引。您也可以将其简化为

.prefix(lastPatternLength)

为什么这些算法有什么不同？

1 个答案: