刷题记录——DNA序列

关键字：字符串、滑动窗口

1.题目描述

描述
一个 DNA 序列由 A/C/G/T 四个字母的排列组合组成。 G 和 C 的比例（定义为 GC-Ratio ）是序列中 G 和 C 两个字母的总的出现次数除以总的字母数目（也就是序列长度）。在基因工程中，这个比例非常重要。因为高的 GC-Ratio 可能是基因的起始点。

给定一个很长的 DNA 序列，以及限定的子串长度 N ，请帮助研究人员在给出的 DNA 序列中从左往右找出 GC-Ratio 最高且长度为 N 的第一个子串。
DNA序列为 ACGT 的子串有: ACG , CG , CGT 等等，但是没有 AGT ， CT 等等

数据范围：
字符串长度满足 1≤n≤1000 ，输入的字符串只包含 A/C/G/T 字母

输入描述：
输入一个string型基因序列，和int型子串的长度

输出描述：
找出GC比例最高的子串,如果有多个则输出第一个的子串

示例1

输入：
ACGT
2
输出：
CG
说明：
ACGT长度为2的子串有AC,CG,GT3个，其中AC和GT2个的GC-Ratio都为0.5，CG为1，故输出CG

示例2

输入：
AACTGTGCACGACCTGA
5
输出：
GCACG
说明：
虽然CGACC的GC-Ratio也是最高，但它是从左往右找到的GC-Ratio最高的第2个子串，所以只能输出GCACG。

2.题目解答

使用正则表达式

import java.util.*;
public class Main{public static void main(String [] args){Scanner sc = new Scanner(System.in);while(sc.hasNext()){String str = sc.nextLine();int n = Integer.parseInt(sc.nextLine());int maxValue = 0;String result = "";for(int i = 0 ; i < str.length() - n+1 ; i++){String aim = str.substring(i, i + n);String res = aim.replaceAll("[^CG]","");int cur = res.length() ;if( cur > maxValue){maxValue = cur;result = aim;}}System.out.println(result);}}
}

滑动窗口

import java.util.*;public class Main {public static void main(String[] args) {Scanner scanner = new Scanner(System.in);while (scanner.hasNext()) {String str = scanner.next();int n = scanner.nextInt();System.out.println(Solution(str, n));}}public static String Solution(String str, int n) {int left = 0, right = 0;int start = 0, count = 0, max = 0;while(right < str.length()) {char c = str.charAt(right++);if(c == 'C' || c == 'G') {count++;}if(count > max){max = count;start = left;if(count == n) {return str.substring(start, start + n);}}// 窗口缩小if(right - left >= n) {char d = str.charAt(left++);if(d == 'C' || d == 'G') {count--;}}}return str.substring(start, start + n);}
}

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使用正则表达式

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