Python: suma mínima de caracteres consecutivos

<h2>Introducción <p>En la programación Python, la tarea de encontrar la suma mínima de caracteres consecutivos en cada cadena podría ser un problema común que se experimenta en diferentes aplicaciones. El objetivo es reconocer una subcadena que surge dentro del todo más pequeño considerando los valores ASCII de sus caracteres. Este artículo investiga diversos enfoques para manejar problemas utilizando Python. El artículo comienza presentando la importancia de encontrar la menor cantidad posible de personajes continuos y su pertinencia para comprender cuestiones del mundo real. Destaca la centralidad de los cálculos efectivos para optimizar el cálculo de la mínima totalidad.

Python: suma mínima de caracteres consecutivos

En la programación Python, la tarea de encontrar la menor totalidad de caracteres secuenciales en cada cadena incluye distinguir una subcadena dentro de la cadena que produce la menor totalidad al considerar los valores ASCII de sus caracteres. El objetivo es decidir qué subcadena se produce dentro del menor todo entre todas las subcadenas imaginables.

Para resolver este problema, podemos utilizar diferentes enfoques y métodos en Python. Estos enfoques incluyen repetir la cadena y calcular la totalidad de las subcadenas sucesivas, compararlas y realizar un seguimiento de la menor totalidad encontrada. Al considerar los valores ASCII de los caracteres y realizar los cálculos adecuados, se puede descubrir la subcadena que produce el menor número de enteros.

Python ofrece algunas capacidades integradas y aspectos destacados que fomentan la ejecución de estos enfoques. Funciones como ord() se pueden utilizar para obtener el valor ASCII de un carácter, mientras que los bucles y las explicaciones condicionales nos permiten repetir la cadena y realizar cálculos importantes. Al aprovechar estas capacidades, podrá comprender con éxito el problema y obtener la menor cantidad necesaria de caracteres continuos.

Enfoque 1: usar la fuerza bruta

El enfoque principal podría ser una estrategia de fuerza bruta que incluya repetir todas las subcadenas secuenciales imaginables dentro de la cadena dada. Estos son los pasos para resolver el problema utilizando este enfoque:

Algoritmo

Paso 1:Inicialice una variable min_sum con un valor enorme, como interminabilidad, para realizar un seguimiento de la suma mínima experimentada.

Paso 2:Enfatice todas las subcadenas imaginables de la cadena dada utilizando dos bucles establecidos. El círculo externo decide el registro inicial de la subcadena y el bucle interno decide el índice final.

Paso 3:Calcule la totalidad de la subcadena actual utilizando la función sum() incorporada de Python o enfatizando físicamente la subcadena e incluyendo los valores de los caracteres.

Paso 4:Compare la totalidad calculada con la suma mínima actual (min_sum). En caso de que la totalidad calculada sea mínima, actualice min_sum con la totalidad mínima no utilizada.

Paso 5:Repita los pasos 3 y 4 para todas las subcadenas.

Paso 6:Devuelve la totalidad mínima final (min_sum) como resultado.

Ejemplo

def minimum_sum_of_consecutive_chars(string):
    min_sum = float('inf')
    length = len(string)

    for i in range(length):
        for j in range(i, length):
            substring = string[i:j+1]
            current_sum = sum(ord(c) for c in substring)
            min_sum = min(min_sum, current_sum)

    return min_sum

    
string = "abcde"
print(minimum_sum_of_consecutive_chars(string))

Producción

Enfoque 2: uso de programación dinámica

El segundo enfoque utiliza programación dinámica para desentrañar la menor totalidad de los problemas de los personajes sucesivos de manera más efectiva. Este enfoque mantiene una distancia estratégica del exceso de cálculos al guardar los subproblemas que surgen en una tabla de memorización. Estos son los pasos para actualizar este enfoque:

Algoritmo

Paso 1:Defina la función definida por el usuario. Determina la longitud de la cuerda.

Paso 2:Inicializar los casos base. Establezca memo[i][i] (componentes de esquina a esquina) al valor ASCII del carácter en la lista i dentro de la cadena.

Paso 3:Enfatizar todas las subcadenas de longitud l desde 2 hasta la longitud de la cadena. Para cada subcadena, enfatice todas las listas iniciales.

Paso 4:Calcule la totalidad de la subcadena actual y revise el pasaje de comparación dentro de la tabla de memorización.

Paso 5:Por último, devuelva la menor totalidad de la esquina superior derecha de la tabla de memorización.

Ejemplo

def minimum_sum_of_consecutive_chars(string):
    length = len(string)
    memo = [[0] * length for _ in range(length)]

    for i in range(length):
        memo[i][i] = ord(string[i])

    for l in range(2, length + 1):
        for i in range(length - l + 1):
            j = i + l - 1
            memo[i][j] = memo[i][j - 1] + ord(string[j])

    return min(memo[i][j] for i in range(length) for j in range(i, length))

  
string = "abcde"
print(minimum_sum_of_consecutive_chars(string))

Producción

Método 3: uso de la ventana deslizante

El tercer enfoque, conocido como método de ventana deslizante, optimiza el enfoque anterior fomentado al eliminar el exceso de cálculos. En lugar de iterar a través de todas las subcadenas imaginables, este enfoque mantiene una ventana deslizante que habla de la subcadena actual que se está considerando. Estos son los pasos para ejecutar el método de ventana deslizante:

Algoritmo

Paso 1:Inicializa dos punteros, inicio y conclusión, al inicio de la cadena.

Paso 2:Inicialice una variable current_sum para realizar un seguimiento de la suma de la ventana actual.

Paso 3:Inicializar min_sum con interminabilidad

Paso 4:Devuelve la mínima totalidad (min_sum) como resultado.

Ejemplo

def minimum_sum_of_consecutive_chars(string):
    start = 0
    end = 0
    length = len(string)
    current_sum = ord(string[0])
    min_sum = float('inf')

    while end < length:
        if current_sum < min_sum:
            min_sum = current_sum

        end += 1

        if end < length:
            current_sum += ord(string[end])

        while current_sum >= min_sum and start < end:
            current_sum -= ord(string[start])
            start += 1

    return min_sum

    
string = "abcde"
print(minimum_sum_of_consecutive_chars(string))

Producción

Conclusión

Investigamos tres enfoques diversos para comprender el problema de caracteres secuenciales mínimos en Python. Hablamos de un enfoque de restricción bruta, un enfoque de programación energética y un enfoque de ventana deslizante. Cada enfoque poseía pasos, ejecución de código y rendimiento, mostrando métodos algorítmicos distintivos para manejar el problema de manera competente. Al comprender estos enfoques, seleccionará la disposición más adecuada para sus requisitos previos particulares y optimizará el cálculo de la menor cantidad de caracteres sucesivos en Python.

Python: suma mínima de caracteres consecutivos