小杨想要计算由 m 个小写字母组成的字符串的得分。 小杨设置了一个包含 n 个正整数的计分序列 A=[a 1 ,a 2 ,…,a n ],如果字符串的一个子串由 k(1≤k≤n) 个 abc 首尾相接组成,那么能够得到分数 a k ,并且字符串包含的字符不能够重复计算得分,整个字符串的得分是计分子串的总和。 例如,假设 ,字符串 dabcabcabcabzabc 的所有可能计分方式如下: d+abc+abcabc+abz+abc 或者 d+abcabc+abc+abz+abc,其中 d 和 abz 不计算得分,总得分为 a 1 +a 2 +a 1 。 d+abc+abc+abc+abz+abc,总得分为 a 1 +a 1 +a 1 +a 1 。 d+abcabcabc+abz+abc,总得分为 a 3 +a 1 。 小杨想知道对于给定的字符串,最大总得分是多少。 输入格式 第一行包含一个正整数 n,代表计分序列 A 的长度。 第二行包含 n 个正整数,代表计分序列 A。 第三行包含一个正整数 m,代表字符串的长度。 第四行包含一个由 m 个小写字母组成的字符串
时间: 2025-07-07 10:36:19 浏览: 26
<think>嗯,我现在得帮小杨解决这个问题。题目是说,给定一个字符串,要找出其中由多个"abc"首尾相连组成的子串,并且这些子串不能重叠。每个这样的子串如果由k个"abc"组成(k不超过n),就能得到分数a_k。目标是找到所有可能的子串组合,使得总得分最大。那要怎么处理呢?
首先,我得理解问题。比如例子中的字符串是dabcabcabcabzabc。可能的计分方式有很多种,比如拆分不同的abc组合。例如,如果有一个子串是abcabc(也就是两个abc连接),那对应的得分是a_2。但要注意这些子串不能重叠使用字符,所以需要找到不重叠的子串组合,使得总和最大。
那如何动态规划呢?可能的状态应该是以字符串的某个位置结尾时的最大得分。比如,用dp[i]表示前i个字符的最大得分。然后,对于每个位置i,检查前面是否有可能的子串,比如从j到i的位置是否是k个abc组成的,这样就能加上对应的a_k,然后dp[i] = max(dp[i], dp[j-1] + a_k)。
那关键在于如何高效地判断从某个位置j到i是否由k个abc组成。比如,每个abc的长度是3,所以k个的话就是3k长度。所以可能的子串长度必须是3的倍数,且等于3k。例如,当检查i位置时,我们需要看是否有可能的j,使得子串s[j..i]是k个abc的连接,并且k<=n。
那可以这样设计:对于每个i,我们遍历可能的k值,看看前面是否有足够的长度。比如,假设当前处理到i,那么可能的k的取值范围是1到n,对应的子串长度是3k。所以,对于每个k,检查是否i -3k >=-1(假设字符串从0开始),然后检查子串是否由k个abc组成。如果是的话,那么可以考虑dp[i] = max(dp[i], dp[i-3k] + a_{k})。
但这里需要考虑的是,每个可能的k对应的3k长度的子串。比如,当i=5时,如果k=1,那么子串是位置3-5是否是abc;如果k=2,则是位置0-5是否是abcabc?
另外,计分序列的长度是n,所以k的最大值不能超过n。比如,如果n=3,那么k最多取3,对应的子串长度是9。
所以动态规划的状态转移方程大概是这样的:
dp[i] = max(dp[i-1], 对于所有可能的k(1<=k<=n),如果s[i-3k+1 ... i]是k个abc的连接,那么dp[i-3k] + a_k)
然后,初始条件是dp[0] =0,表示前0个字符的得分是0。然后逐步计算到dp[m]。
那如何高效判断子串是否是k个abc的连接呢?比如,对于位置i,以及k,我们需要检查从i-3k+1到i的字符串是否由k个abc组成。这可能比较耗时,如果直接每个位置都遍历所有可能的k的话,时间复杂度可能很高。假设m是字符串长度,n是计分序列长度,那么每个位置最多检查n次,每次检查需要O(3k)的时间。那总的时间复杂度是O(m*n*3k_max)。其中k_max是n,所以总的时间复杂度是O(m*n^2)。当m较大时,比如1e5的话,这样的时间复杂度可能无法通过。不过题目中的m可能不是特别大,或者需要优化?
或者,有没有办法预处理所有可能的abc子串的位置?比如,记录每个位置是否是某个k的起始点?
例如,可以预先处理所有可能的连续abc的位置。比如,找到所有连续出现的abc,比如像abcabc这样的,那么可以记录它们的起始位置和长度(比如每个abc的长度是3,所以连续k个的话就是3k长度)。
或者,可以用滑动窗口的方式,预处理每个位置的最大可能的连续k值。比如,对于每个i,找到最大的k,使得以i结尾的位置有k个连续的abc。这可能更高效。
比如,可以维护一个数组cnt,其中cnt[i]表示以i结尾的位置,最多有多少个连续的abc。比如,当i的位置是字符'c',并且前面的i-2到i的位置是abc的话,那么cnt[i] = cnt[i-3] +1。否则,cnt[i]=0。这样,当处理到i时,可以知道有多少个连续的abc组成的子串结束于i。这可能吗?
举个例子,字符串abcabcabc:
对于i=2(第三个字符),字符是c,那么i-2到i是abc,所以cnt[2] =1。然后,i=5,假设前面的i-2到i也是abc的话,那么cnt[5] = cnt[2] +1=2。同理,i=8的话,cnt[8]=3。这样,每个位置i的cnt[i]表示有多少个连续的abc结束于i。那么,当处理到i时,可以知道最大的k是cnt[i]。但需要注意k不能超过n的值,所以实际可取的k是min(cnt[i],n)。
这样的话,当动态规划到i的时候,可以知道,以i结尾的最长的连续abc子串的长度是k_max = min(cnt[i],n)。然后,对于每个可能的k(从1到k_max),对应的得分是a_k。那么,我们可以取最大的那个得分,或者是否有其他情况?
比如,假设i的位置的cnt[i]=3,n=3,那么可能的k是1、2、3。这时候,对应的得分是a_1,a_2,a_3。这时候,应该选择哪个k呢?比如,是否可能选择k=3,得到a_3,或者选择k=2和k=1的组合?
但是根据题目中的规则,每个子串必须是连续的k个abc组成的,所以一旦选择了k=3,那么这个子串的长度是3*3=9,那么前面的位置就不能再被使用。而动态规划的状态转移可能需要比较所有可能的k,取最大值。
所以在这种情况下,动态规划的状态转移方程为:
dp[i] = max(dp[i], dp[i-3k] + a_k) 对于所有可能的k(1<=k<=min(cnt[i],n))
同时,如果当前位置i没有形成任何abc的子串,那么dp[i] = dp[i-1]
或者,还有一种情况,比如当前位置i可能属于多个k的情况,比如当k_max=3时,那么需要考虑k=3、2、1的可能。
比如,假设当前位置i的k_max是3,那么可能的情况是,取k=3,那么得分是a3;或者取k=2,此时剩下的一个abc可能被单独取,但这时候要看前面的情况。或者,这可能需要动态规划时,对所有可能的k取最大值。
所以,在动态规划的处理中,对于每个i,如果存在k的可能(即cnt[i]>=1),那么需要遍历所有可能的k(1<=k<=min(cnt[i],n)),然后计算对应的dp[i-3k] + a_k,并取最大的那个值,同时还要比较不取的情况,即dp[i-1]。
这样,动态规划的转移方程可以写为:
dp[i] = max(dp[i-1], max{ dp[i-3k] + a_k | 1<=k<=min(cnt[i],n) })
如果cnt[i]==0的话,那么只能取dp[i-1]
那么,现在的问题是,如何预处理cnt数组?
预处理cnt数组的逻辑:
初始化cnt数组,长度等于字符串长度。初始全为0。
从i=2开始遍历字符串(因为每个abc的长度是3,所以起始位置是i-2到i)。
对于每个i,如果s[i-2] == 'a',s[i-1] == 'b',s[i] == 'c',那么当前的abc是有效的。此时,如果i-3 >=0,并且cnt[i-3] >0,那么cnt[i] = cnt[i-3] +1。否则,cnt[i] =1。否则,cnt[i]=0.
例如:
i=2时,检查0-2是否是abc。如果是,那么cnt[2]=1.
i=5时,检查3-5是否是abc。如果是,那么i-3=2的位置的cnt是1,所以cnt[5]=1+1=2.
这样,cnt数组就能记录每个位置作为结尾的连续abc的个数。
这样,在动态规划时,可以快速获取每个i的可能k值。
那现在,动态规划的步骤大致如下:
初始化dp数组,其中dp[0]=0,表示前0个字符的得分。然后,对于每个i从1到m:
如果i <3,那么无法构成任何abc子串,所以dp[i] = dp[i-1]
否则:
检查是否以i-1结尾的位置(因为字符串的索引可能是从0到m-1)的cnt是否>=1。例如,在代码中,字符串的索引可能从0开始,所以i的范围是0到m-1。那假设在代码中,i是字符串的索引,那么当i >=2时,检查是否有abc。例如,对于位置i(字符串中的第i个字符),如果s[i-2] =a,s[i-1]=b,s[i]=c,那么可能构成一个abc。
此时,cnt[i]的计算方式如前所述。
然后,对于每个i,在动态规划的处理中,我们可能需要处理到i+1的位置?或者,这里可能需要注意索引的问题。例如,假设字符串长度为m,索引从0到m-1。dp数组的长度是m+1,其中dp[i]表示前i个字符的得分。例如,i=0对应空字符串,i=3对应前3个字符。
所以,假设我们处理到第i个字符(原字符串中的第i-1个字符),那么当i >=3时,才可能有子串。例如,原字符串的前三个字符是位置0-2,对应i=3时的处理。
所以,在动态规划的循环中,i从1到m(对应处理到前i个字符),那么当i>=3时,才有可能存在子串。
这可能更容易处理。
那么,具体来说:
初始化dp[0] =0.
对于i从1到m:
dp[i] = dp[i-1] (不选择任何子串的情况)
然后,检查是否可以形成以i-1结尾的k个abc的子串。例如,当前的字符是第i-1个字符(因为前i个字符对应到索引0~i-1)。
对于每个可能的k(1<=k<=n),如果i >=3k,并且从i-3k到i-1的位置构成k个连续的abc,那么可以取dp[i] = max(dp[i], dp[i-3k] +a_{k})
但这样每次都需要检查所有k的情况,可能比较耗时。此时,预处理好的cnt数组就能发挥作用了。例如,对于位置i-1,假设原字符串的位置是i-1,那么cnt[i-1]的值是连续多少个abc的结尾。
例如,如果cnt[i-1]>=k,那么说明至少连续k个abc结尾于i-1的位置。因此,对于每个可能的k(<=min(cnt[i-1],n)),我们可以检查i-3k是否>=0,然后dp[i] = max(dp[i], dp[i-3k] +a_k)
这样,对于每个i,我们只需要遍历k从1到k_max=min(cnt[i-1],n),并且对于每个k,判断i-3k是否>=0。然后在这些k中取最大的那个值。
这样,时间复杂度是O(m*n),因为对于每个i,最多遍历n次k的情况。如果n比较小的话,这应该是可行的。
那具体步骤:
1.预处理cnt数组,记录每个位置i的连续abc数。
例如,原字符串s的长度为m。cnt数组的长度为m。初始化cnt[0]=0,cnt[1]=0,因为无法组成完整的abc。从i=2开始,检查s[i-2]到s[i]是否是abc。如果是的话,如果i-3 >=0且cnt[i-3] >0,那么cnt[i] = cnt[i-3]+1,否则cnt[i]=1。否则,cnt[i]=0.
但这里可能要考虑,连续的abc必须严格相连。例如,abcabc的cnt数组在i=2是1,i=5是2,因为两个连续的abc。所以,当i的位置是5,那么前三个字符是3-5是否是abc?
或者,可能我的预处理方式有问题。例如,比如在字符串abcabc中,每个abc的位置:
i=2(第三个字符)是第一个abc,cnt[2]=1.
i=5(第六个字符)是第二个abc。此时,i-3=2,cnt[2]=1,所以cnt[5] =1+1=2.
所以,cnt[i]的值是连续的abc的数量。例如,i=5的位置对应的连续abc的数量是2,那么对应的子串是abcabc,即两个abc连接。这样,当k=2时,对应的得分是a_2.
所以在动态规划的时候,当处理到i=6(前6个字符,即原字符串的位置0~5),对应的k_max是min(cnt[5],n)=2,假设n>=2,那么可以取k=1或k=2。对应的子串长度是3和6。对应的得分是a_1和a_2。此时,需要比较这两种情况加上对应的dp[i-3k]的值,然后取最大的。
那现在,如何预处理cnt数组?
例如,处理每个i(原字符串的索引):
如果 s[i-2] == 'a', s[i-1] == 'b', s[i] == 'c',那么当前位置i可以形成一个abc。此时,检查前一个abc是否连续。例如,如果i-3 >=0,并且在i-3的位置是否也是一个abc的结尾。例如,假设i-3的位置是否也是一个abc的结尾,那么连续的次数是cnt[i-3]+1。否则,次数是1。
所以,代码可能类似于:
for i in range(len(s)):
if i < 2:
cnt[i] =0
else:
if s[i-2] == 'a' and s[i-1] == 'b' and s[i] == 'c':
if i-3 >=0 and cnt[i-3] >0:
cnt[i] = cnt[i-3] +1
else:
cnt[i] =1
else:
cnt[i] =0
这样,得到的cnt数组中的每个元素表示以该位置结尾的连续abc的数量。
例如,对于字符串abcabcabc:
i=2: 是abc,i-3=-1,所以cnt[2]=1.
i=5:检查i-3=2,cnt[2]=1。所以cnt[5]=1+1=2.
i=8:检查i-3=5,cnt[5]=2 → cnt[8]=3.
这样,每个位置i的cnt[i]就是连续的abc的数量。
这样,当处理到某个i时,最大的k是cnt[i],但不超过n。所以,在动态规划时,对于每个i对应的原字符串的位置i-1(因为dp数组是前i个字符),需要遍历k从1到k_max=min(cnt[i-1],n),然后对应的子串长度是3k。此时,前i个字符中的后3k个字符形成k个连续的abc,那么对应的dp值应该是dp[i-3k] + a_k.
例如,假设原字符串长度m=6(字符0~5),那么dp[6]对应前6个字符。此时,如果i=6,那么3k可以是3*2=6,所以i-3k=0。此时,判断原字符串的0~5是否是两个连续的abc,即cnt[5]>=2吗?如果是的话,那么可以取k=2,得分a_2,dp[0]+a_2.
或者,这里可能需要更仔细的索引处理。
现在,具体的动态规划步骤:
假设原字符串是s,长度m。dp数组长度为m+1,dp[0]=0。
对于i从1到m:
dp[i] = dp[i-1] (默认情况,不取任何子串)
然后,检查原字符串的位置i-1是否构成连续的abc的结尾。即,cnt[i-1]是否>=1。如果cnt[i-1]>=1:
那么k_max = min(cnt[i-1],n)
对于k in 1..k_max:
需要确保i >=3k (因为要取前i个字符中的最后3k个字符,即原字符串的i-3k到i-1的位置)
如果i >=3k:
则,可能的得分是 dp[i-3k] + a[k-1] (因为a数组是0-based)
然后,将这些k的情况比较,取最大值,和当前的dp[i]比较,取较大的。
例如,在代码中:
for k in range(1, k_max+1):
if i >=3*k:
dp[i] = max(dp[i], dp[i -3*k] + a[k-1])
这样,每个可能的k都会被检查。
这样,时间复杂度是O(m*n),因为每个i最多遍历n次k的情况。
例如,假设n=3,那么每个i最多处理3次k的情况。
现在,如何预处理cnt数组?
是的,之前的预处理方法可以得到每个位置i的连续abc的数量。
现在,如何处理示例中的情况?
比如示例中的字符串是dabcabcabcabzabc。原字符串长度可能较长。例如,拆分后的各个可能的子串。
假设输入中的计分序列是例如n=3,a1, a2, a3。那么,当某个子串的长度是3k,并且由k个abc组成,那么得分是a_k。例如,如果子串是3个abc组成的(k=3),则得分是a3。
现在,如何应用动态规划?
例如,在字符串dabcabcabcabzabc中,假设某个位置i的cnt是3,对应的k_max是3(如果n>=3)。那么在该位置i,可以考虑k=1、2、3的情况,并取最大的情况。
这样,动态规划会遍历这些k的可能,并找到最大的得分。
现在,回到问题中的输入格式:
输入:
n
a1 a2 ... an
m
string
所以,需要处理这些输入,并按照上述方法计算最大得分。
那么,总结算法步骤:
1. 预处理cnt数组,记录每个位置i(原字符串的索引)的连续abc的数量。
2. 初始化dp数组,dp[0]=0.
3. 对于i从1到m:
a. dp[i] = dp[i-1]
b. 检查原字符串的i-1位置是否是某个连续abc的结尾,即cnt[i-1]是否>=1.
c. 如果是的话,k_max = min(cnt[i-1], n)
d. 遍历k=1到k_max:
i. 需要确保i >=3k → 前i个字符的长度是3k.
ii. 如果满足,计算候选值dp[i-3k] +a[k-1]
iii. 如果候选值大于当前dp[i],则更新dp[i]
4. 最终,dp[m]就是所求的最大得分。
这样,就能得到正确的结果。
现在,如何处理示例中的情况?
例如,示例中的字符串是dabcabcabcabzabc。假设计分序列是n=3,a1,a2,a3。可能的计分方式有很多种,但最大得分是取最大的组合,比如a3 +a1,或者a2 +a1等。根据给出的例子,不同的拆分方式对应不同的得分总和。动态规划应该能自动找到最大的情况。
现在,编写代码的大致步骤:
读取n,读取数组a,读取m,读取字符串s.
预处理cnt数组:
初始化一个长度为m的数组cnt,初始为0.
对于i从2到m-1:
检查s[i-2], s[i-1], s[i]是否为'abc' → 如果是的话:
如果i-3 >=0且cnt[i-3]>0 → cnt[i] = cnt[i-3]+1
否则 → cnt[i]=1
否则:
cnt[i]=0
然后,初始化dp数组长度为m+1,dp[0]=0.
对于i从1到m:
dp[i] = dp[i-1]
if i-1 >=0 and cnt[i-1] >=1:
k_max = min(cnt[i-1], n)
for k in 1..k_max:
if i >=3*k:
score = a[k-1] if k-1 < len(a) else 0 #假设a数组的长度是n,所以k<=n的情况下,k-1是有效的索引
dp[i] = max(dp[i], dp[i -3*k] + score)
这样,最后输出dp[m]
测试示例中的情况:
例如,假设输入是:
3
a1 a2 a3
假设字符串是dabcabcabcabzabc,对应的长度为例如16个字符。那么,动态规划会计算每个位置的dp值。
例如,在位置i=3(原字符串的前3个字符是dab,不是abc,所以dp[3] =0.)
在位置i=6(原字符串的前6个字符是dabcab?或者需要具体分析。可能这个示例中的字符串实际是:
比如,原字符串是d a b c a b c a b c a b z a b c → 分解的话,可能存在多个连续的abc子串。
例如,在位置i=3(原字符串的前三个字符是d a b → 不是abc,所以cnt[3-1=2]可能为0。而原字符串的索引为2的位置是b,所以无法形成abc。可能这个例子中的实际位置需要重新分析。
或者,可能用户给出的例子中的字符串是dabcabcabcabzabc,那么分解后的各个abc的位置:
原字符串的各个字符索引:
0: d
1: a
2: b
3: c
4: a
5: b
6: c
7: a
8: b
9: c
10: a
11: b
12: z
13: a
14: b
15: c
那么,在索引3的位置,s[1],s[2],s[3]是a,b,c → 构成abc,所以cnt[3] =1.
索引6的位置:s[4],s[5],s[6] → a,b,c → 构成abc。此时,i=6,i-3=3 → cnt[3]=1,所以 cnt[6] =1+1=2.
索引9的位置:s[7],s[8],s[9] → a,b,c → 构成abc。i=9, i-3=6 → cnt[6]=2 → cnt[9]=3.
索引15的位置:s[13],s[14],s[15] → a,b,c →构成abc。此时i=15,i-3=12。检查s[12]是否是z,所以之前的cnt[12]是0。所以 cnt[15]=1.
所以,cnt数组在索引3=1,6=2,9=3,15=1.
那么,在处理动态规划的时候,例如当处理到i=9+1=10(对应原字符串的前10个字符,索引0~9):
此时,i=10,原字符串的索引9的cnt是3。所以k_max = min(3, n=3) →3.
那么,遍历k=1,2,3:
当k=3时,需要i >=3*3=9 →i=10 >=9 →满足。所以3k=9 →i-3k =1 → dp[1]的值是?
假设原字符串的前9个字符(i=9)对应的子串是abcabcabc,也就是三个连续的abc。所以,当k=3时,得分是a3,加上dp[10-9=1]的值。dp[1]是前1个字符的得分,也就是d,无法形成任何子串,所以dp[1]=0.所以候选得分为0+a3.
但此时,之前的dp[9]可能已经被设置为某个较大的值。
这可能需要更仔细的推导,但整体来看,动态规划的处理是正确的。
因此,这样的算法应该可以正确计算最大得分。</think>要解决这个问题,我们需要计算由多个“abc”首尾相连组成的子串的最大得分,且这些子串不能重叠。以下是解决该问题的分步方法:
### 方法思路
1. **预处理连续“abc”子串**:首先,我们需要预处理字符串,找到每个位置结尾的连续“abc”子串的数量。例如,字符串“abcabc”在位置5(索引从0开始)处有2个连续的“abc”。
2. **动态规划(DP)**:使用动态规划数组`dp`,其中`dp[i]`表示前`i`个字符的最大得分。对于每个位置`i`,我们有两种选择:不选取当前字符作为子串结尾,或选取当前字符作为若干个连续“abc”的结尾,并更新得分。
### 解决代码
```python
n = int(input())
a = list(map(int, input().split()))
m = int(input())
s = input().strip()
if m < 3:
print(0)
exit()
# 预处理cnt数组,记录每个位置结尾的连续abc的个数
cnt = [0] * m
for i in range(2, m):
if s[i-2] == 'a' and s[i-1] == 'b' and s[i] == 'c':
if i >= 3 and cnt[i-3] > 0:
cnt[i] = cnt[i-3] + 1
else:
cnt[i] = 1
else:
cnt[i] = 0
dp = [0] * (m + 1)
for i in range(1, m + 1):
dp[i] = dp[i-1] # 默认不取当前字符作为子串结尾
# 检查原字符串的第i-1位置(当前处理的前i个字符的最后一个字符是s[i-1])
if i-1 >= 0 and cnt[i-1] >= 1:
k_max = min(cnt[i-1], n)
for k in range(1, k_max + 1):
if i >= 3 * k:
# 注意a的索引是k-1,因为a从0开始
current_score = a[k-1] if k-1 < len(a) else 0
dp[i] = max(dp[i], dp[i - 3 * k] + current_score)
print(dp[m])
```
### 代码解释
1. **输入处理**:读取计分序列长度`n`、计分序列`a`、字符串长度`m`和字符串`s`。
2. **预处理连续“abc”子串**:通过遍历字符串,记录每个位置结尾的连续“abc”子串数量到`cnt`数组。
3. **动态规划计算最大得分**:
- 初始化`dp`数组,`dp[i]`表示前`i`个字符的最大得分。
- 对于每个位置`i`,首先默认不选取当前字符作为子串结尾,继承前一个位置的最大得分。
- 检查当前位置是否可以形成连续“abc”子串,遍历所有可能的连续次数`k`,更新最大得分。
该方法通过预处理和动态规划高效地计算出最大得分,时间复杂度为$O(m \cdot n)$,适用于较大的输入规模。
阅读全文
相关推荐



















