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2083.Substrings That Begin and End With the Same Letter

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中等
哈希表
数学
字符串
计数
前缀和

2083. 求以相同字母开头和结尾的子串总数 🔒

English Version

题目描述

给你一个仅由小写英文字母组成的，  下标从 0 开始的字符串 s 。返回 s 中以相同字符开头和结尾的子字符串总数。

子字符串是字符串中连续的非空字符序列。

 

示例 1：

输入：s = "abcba"
输出：7
解释：
以相同字母开头和结尾的长度为 1 的子串是："a"、"b"、"c"、"b" 和 "a" 。
以相同字母开头和结尾的长度为 3 的子串是："bcb" 。
以相同字母开头和结尾的长度为 5 的子串是："abcba" 。

示例 2：

输入：s = "abacad"
输出：9
解释：
以相同字母开头和结尾的长度为 1 的子串是："a"、"b"、"a"、"c"、"a" 和 "d" 。
以相同字母开头和结尾的长度为 3 的子串是："aba" 和 "aca" 。
以相同字母开头和结尾的长度为 5 的子串是："abaca" 。

示例 3：

输入：s = "a"
输出：1
解释：
只有一个，以相同字母开头和结尾的长度为 1 的子串是："a"。

 

提示：

  • 1 <= s.length <= 105
  • s 仅包含小写英文字母。

解法

方法一：数组或哈希表

我们可以用哈希表或者一个长度为 $26$ 的数组 $\textit{cnt}$ 来记录每个字符出现的次数。

遍历字符串 $\textit{s}$，对于每个字符 $\textit{c}$，我们将 $\textit{cnt}[c]$ 的值加 $1$，然后将 $\textit{cnt}[c]$ 的值加到答案中。

最后返回答案即可。

时间复杂度 $O(n)$，其中 $n$ 是字符串 $\textit{s}$ 的长度。空间复杂度 $O(|\Sigma|)$，其中 $\Sigma$ 是字符集，这里是小写英文字母，所以 $|\Sigma|=26$。

Python3

class Solution:
    def numberOfSubstrings(self, s: str) -> int:
        cnt = Counter()
        ans = 0
        for c in s:
            cnt[c] += 1
            ans += cnt[c]
        return ans

Java

class Solution {
    public long numberOfSubstrings(String s) {
        int[] cnt = new int[26];
        long ans = 0;
        for (char c : s.toCharArray()) {
            ans += ++cnt[c - 'a'];
        }
        return ans;
    }
}

C++

class Solution {
public:
    long long numberOfSubstrings(string s) {
        int cnt[26]{};
        long long ans = 0;
        for (char& c : s) {
            ans += ++cnt[c - 'a'];
        }
        return ans;
    }
};

Go

func numberOfSubstrings(s string) (ans int64) {
	cnt := [26]int{}
	for _, c := range s {
		c -= 'a'
		cnt[c]++
		ans += int64(cnt[c])
	}
	return ans
}

TypeScript

function numberOfSubstrings(s: string): number {
    const cnt: Record<string, number> = {};
    let ans = 0;
    for (const c of s) {
        cnt[c] = (cnt[c] || 0) + 1;
        ans += cnt[c];
    }
    return ans;
}

Rust

impl Solution {
    pub fn number_of_substrings(s: String) -> i64 {
        let mut cnt = [0; 26];
        let mut ans = 0_i64;
        for c in s.chars() {
            let idx = (c as u8 - b'a') as usize;
            cnt[idx] += 1;
            ans += cnt[idx];
        }
        ans
    }
}

JavaScript

/**
 * @param {string} s
 * @return {number}
 */
var numberOfSubstrings = function (s) {
    const cnt = {};
    let ans = 0;
    for (const c of s) {
        cnt[c] = (cnt[c] || 0) + 1;
        ans += cnt[c];
    }
    return ans;
};