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C++에서 정렬된 순서로 n번째 바이너리 문자열 찾기

<시간/>

이 문제에서 양수 1이 주어집니다. 우리의 임무는 정렬된 순서로 N번째 바이너리 문자열을 찾는 것입니다.

사전순으로 정렬된 두 개의 기호 a와 b만 사용하여 생성된 무한 문자열 목록에서 N번째 문자열을 찾아야 합니다.

목록은 -

a, b, aa, ab, ba, bb, aaa, aab, aba, …

문제를 이해하기 위해 예를 들어보겠습니다.

Input : N = 8
Output : aab

해결 방법

문제에 대한 간단한 해결책은 루프를 사용하여 모든 n개의 문자열을 생성하는 것입니다. 그런 다음 N번째 문자열을 반환합니다. 이 솔루션은 작업을 수행하지만 N 값이 큰 경우 효과적인 솔루션을 제공할 수 없습니다.

따라서 더 짧은 시간에 솔루션을 제공할 수 있는 또 다른 솔루션을 보게 될 것입니다.

문제를 해결하는 또 다른 방법은 문자열에 대한 상대 인덱스를 사용하는 것입니다. 길이가 N인 스트링의 개수는 2개의 심볼을 사용하여 생성할 수 있다는 사실을 사용하면 2N입니다. 상대 색인을 사용하여 이진 형식을 찾을 수 있습니다. 문자열.

상대 지수 =N + 1 - 2( floor(log(N+1)) )

솔루션 작동을 설명하는 프로그램

#include <bits/stdc++.h>
using namespace std;
#define ll long long int
string findBinString(ll n){
   ll len = (int)log2(n + 1);
   int ri = n + 1 - pow(2, len);
   ll i = 0;
   string binString = "";
   for (i = 0; i < len; i++) {
      binString += 'a';
   }
   i = 0;
   while (ri > 0) {
      if (ri % 2 == 1)
         binString[i] = 'b';
      ri /= 2;
      i++;
   }
   reverse(binString.begin(), binString.end());
   return binString;
}
int main(){
   ll n = 245;
   cout<<"The "<<n<<"-th binary string in sorted order is "<<findBinString(n);
   return 0;
}

출력

The 245-th binary string in sorted order is bbbabba