Поиск идущих подряд одинаковых / различных символов

ТИП 1
поиск идущих подряд одинаковых / различных символов

ЗАДАНИЕ 1
В текстовом файле 1.txt находится цепочка из символов, в которую могут входить заглавные буквы латинского алфавита A…Z и десятичные цифры. Найдите длину самой длинной подцепочки, состоящей из одинаковых символов. Если в файле несколько подходящих цепочек одинаковой длины, нужно взять первую из них. Выведите сначала символ, из которого строится эта подцепочка, а затем через пробел – длину этой подцепочки.

ЗАДАНИЕ 1
План решения задачи:
открыть файл, сохранить данные из файла в строковую переменную
идти по символам строковой переменной, сравнивая текущий символ с предыдущим и увеличивая переменную, отвечающую за длину цепочки
если текущий символ != предыдущему – конец очередной цепочки => нужно посмотреть, не максимальная ли длина у нашей цепочки
вывод максимальной длины цепочки

ЗАДАНИЕ 1
Открытие файла, сохранение данных из файла в строковую переменную
with open( "1.txt", "r" ) as F:
s = F.readline()
Открыли файл 1.txt на чтение (флажок r – reading), считали весь файл в строчку s
Идём по символам строки s:
for c in s: #перебор всех символов
....

ЗАДАНИЕ 1
Дальше нужно сравнивать текущий символ (с) с предыдущим (p) и если что – увеличивать длину цепочки, поэтому:
p = '' #предыдущий символ
L = 0 #длина текущей цепочки
for c in s: #перебор всех символов
if c == p:
L += 1
else:
........
p = c #на следующем шаге предыдущий символ – это с

ЗАДАНИЕ 1
Если цепочка закончилась (c != p), длина текущей цепочки становится равна 1:
p = '' #предыдущий символ
L = 0 #длина текущей цепочки
maxL = 0 #максимальная длина цепочки
maxC = '' #символ, из которого состоит первая цепочка максимальной длины
for c in s: #перебор всех символов
if c == p:
L += 1
else:
L = 1 #теперь цепочка состоит всего из одного символа!
p = c

ЗАДАНИЕ 1
На каждом шаге проверяем, не нашли ли мы цепочку максимальной длины:
p = '' #предыдущий символ
L = 0 #длина текущей цепочки
maxL = 0 #максимальная длина цепочки
maxC = '' #символ, из которого состоит первая цепочка максимальной длины
for c in s: #перебор всех символов
if c == p:
L += 1
else:
L = 1
if L > maxL:
maxL = L
maxC = p
p = c

with open( "1.txt", "r" ) as F:
s = F.readline()
p = ''
L = 0
maxL = 0
maxC = ''
for c in s:
if c == p:
L += 1
else:
L = 1
if L > maxL:
maxL = L
maxC = p
p = c
print(maxC, maxL)
Ответ: S 153

САМОСТОЯТЕЛЬНО
В текстовом файле 1.txt находится цепочка из символов, в которую могут входить заглавные буквы латинского алфавита A…Z и десятичные цифры. Найдите длину самой длинной подцепочки, состоящей из одинаковых символов. Если в файле несколько подходящих цепочек одинаковой длины, нужно взять последнюю из них. Выведите сначала символ, из которого строится эта подцепочка, а затем через пробел – длину этой подцепочки.

САМОСТОЯТЕЛЬНО
4 153
Т.к. ищется последняя подходящая цепочка, нужно обновлять максимальное значение maxL, если мы встретили новое L, равное maxL:
if L >= maxL:

ЗАДАНИЕ 2
В текстовом файле 2.txt находится цепочка из символов, в которую могут входить заглавные буквы латинского алфавита A…Z и десятичные цифры. Найдите длину самой длинной подцепочки, состоящей из одинаковых символов. Если в файле несколько подходящих цепочек одинаковой длины, нужно взять первую из них. Для каждой цепочки максимальной длины выведите в отдельной строке сначала символ, из которого строится эта цепочка, а затем через пробел – длину этой цепочки.

ЗАДАНИЕ 2
Решение практически не отличается от предыдущего, но если длины цепочек равны, нужно сохранять не один символ, а множество символов. Удобнее всего сохранять их в строчку.
Задание 1:
if L > maxL:
maxL = L
maxC = p
Задание 2:
if L > maxL:
maxL = L
maxC = p
elif L == maxL:
maxC = maxC + c

ЗАДАНИЕ 2
Вывод теперь тоже не один символ, а все символы из maxC:
for m in maxC:
print(m, maxL)

with open( "2.txt", "r" ) as F:
s = F.readline()
p = ''
L = 0
maxL = 0
maxC = ''
for c in s:
if c == p:
L += 1
else:
L = 1
if L > maxL:
maxL = L
maxC = p
elif L == maxL:
maxC = maxC + c
p = c
for m in maxC:
print(m, maxL)
Ответ:
2 3
7 3
7 3
5 3

САМОСТОЯТЕЛЬНО
Текстовый файл s2.txt состоит не более чем из 106 символов. Определите максимальное количество идущих подряд символов, среди которых каждые два соседних различны.

САМОСТОЯТЕЛЬНО
82
Нам больше не нужно сохранять maxC (можно удалить эту переменную из кода) и условие цепочки: каждые два соседних символа различны, т.е. цепочка увеличивается, если c != p

with open( "s2.txt", "r" ) as F:
s = F.readline()
p = ''
L = 0
maxL = 0
for c in s:
if c != p:
L += 1
else:
L = 1
if L > maxL:
maxL = L
p = c
print(maxL)
Ответ: 82

ТИП 2
цепочка, каждый символ которой удовлетворяет каким-то ограничениям

ЗАДАНИЕ 3
В текстовом файле 3.txt находится цепочка из символов латинского алфавита A, B, C. Найдите длину самой длинной подцепочки, состоящей из символов C.

ЗАДАНИЕ 3
Задача очень похожа на задачу 1-го типа, но теперь символ должен быть равен не предыдущему, а символу 'С':
if c == 'C':
Предыдущий символ нам вообще больше не нужен.
Кроме того, если символ не равен 'C', длина L устанавливается не в 1, а в 0.

with open( "3.txt", "r" ) as F:
s = F.readline()
L = 0
maxL = 0 #длину делаем равной 0, т.к. в файле С может не быть
for c in s:
if c == 'C':
L += 1
else:
L = 0
if L > maxL:
maxL = L
print(maxL)
Ответ: 0

САМОСТОЯТЕЛЬНО
В текстовом файле s3_1.txt находится цепочка из символов латинского алфавита A, B, C, D, E. Найдите длину самой длинной подцепочки, состоящей из символов A, B или C (в произвольном порядке).

САМОСТОЯТЕЛЬНО
16
Меняем единственную строчку:
for c in s:
if (c == 'A') or (c == 'B') or (c == 'C') :

САМОСТОЯТЕЛЬНО
В текстовом файле s3_2.txt находится цепочка из символов латинского алфавита A, B, C, D, E, F. Найдите длину самой длинной подцепочки, не содержащей символа D.

САМОСТОЯТЕЛЬНО
44
Меняем единственную строчку:
for c in s:
if (c != 'D') :

САМОСТОЯТЕЛЬНО
В текстовом файле s3_3.txt находится цепочка из символов латинского алфавита A, B, C, D, E, F. Найдите длину самой длинной подцепочки, не содержащей гласных букв.

САМОСТОЯТЕЛЬНО
20
Меняем единственную строчку:
for c in s:
if (c != 'A') and (c != 'E') :

ЗАДАНИЕ 4
В текстовом файле 4.txt находится цепочка из символов латинского алфавита A, B, C, D, E. Найдите максимальную длину цепочки вида EABEABEABE... (состоящей из фрагментов EAB, последний фрагмент может быть неполным).

ЗАДАНИЕ 4
В условии сказано, что последний фрагмент может быть неполным, т.е. возможные цепочки:
Е
ЕА
ЕАВ
ЕАВЕ
и т.д.
При этом начинаться цепочка всегда должна с Е, за Е всегда должна быть А, за А – всегда В, за В – снова Е.

with open( "4.txt", "r" ) as F:
s = F.readline()
L = 0
maxL = 0
p = 'B' #сделаем в начале p = 'B', чтобы не рассматривать отдельно начало цепочки
for c in s:
if (p == 'B' and c == 'E') or (p == 'E' and c == 'A') or (p == 'A' and c == 'B'):
L += 1
p = c
else:
L = 0
p = 'B' #снова делаем p = 'B', чтобы не рассматривать начало цепочки
if L > maxL:
maxL = L
print(maxL)
Ответ: 7

САМОСТОЯТЕЛЬНО
В текстовом файле s4.txt находится цепочка из символов латинского алфавита A, B, C, D, E, F. Найдите максимальную длину цепочки вида DBACDBACDBAC....

САМОСТОЯТЕЛЬНО
95

ЗАДАНИЕ 5
В текстовом файле 5.txt находится цепочка из символов латинского алфавита A, B, C, D, E. Найдите количество цепочек длины 3, удовлетворяющих следующим условиям:
1-й символ – один из символов B, C или D;
2-й символ – один из символов B, D, E, который не совпадает с первым;
3-й символ – один из символов B, C, E, который не совпадает со вторым.

ЗАДАНИЕ 5
Эту задачу можно решать несколькими способами. Можно сохранять текущий, последний и предпоследние символы и проверять, что для них выполняются условия. Или можно по-другому бежать по символам в строке. Вместо:
for c in s:
....
будем использовать цикл:
for i in range(0, len(s)):
....
А обращаться к символу будем так: s[i]

ЗАДАНИЕ 5
Берём i-й символ, s[i]. Пусть это будет первый символ цепочки. Тогда он должен быть равен либо B, либо C, либо D:
for i in range(0, len(s)):
if (s[i] == 'B') or (s[i] == 'C') or (s[i] == 'D'):
....
Следующий символ имеет номер i + 1 и для него по условию задачи должно выполняться условие: s[i + 1] – один из символов B, D, E, который не совпадает с первым.
for i in range(0, len(s)):
if (s[i] == 'B') or (s[i] == 'C') or (s[i] == 'D'):
if ( (s[i+1] == 'B') or (s[i+1] == 'D') or (s[i+1] == 'E') ) and (s[i] != s[i + 1]):
......

ЗАДАНИЕ 5
Третий символ имеет номер i + 2 и для него по условию задачи должно выполняться условие: s[i + 2] – один из символов B, C, E, который не совпадает со вторым.
for i in range(0, len(s)):
if (s[i] == 'B') or (s[i] == 'C') or (s[i] == 'D'):
if ( (s[i+1] == 'B') or (s[i+1] == 'D') or (s[i+1] == 'E') ) and (s[i] != s[i + 1]):
if ((s[i+2] == 'B') or (s[i+2] == 'C') or (s[i+2] == 'E') ) and (s[i+1] != s[i+2]):
......
Если все условия выполняются, то нужно увеличить количество найденных цепочек. В начале оно равно 0.
Сейчас программа будет вылетать с ошибкой, т.к. проходятся все символы с первого до последнего, и для каждого символа мы пытаемся найти следующие два (но для последнего и предпоследнего символов нельзя взять следующие два).
Исправляем ошибку: for i in range(0, len(s) - 2):

with open( "5.txt", "r" ) as F:
s = F.readline()
count = 0
for i in range(0, len(s) - 2):
if (s[i] == 'B') or (s[i] == 'C') or (s[i] == 'D'):
if ( (s[i+1] == 'B') or (s[i+1] == 'D') or (s[i+1] == 'E') ) and (s[i] != s[i + 1]):
if ((s[i+2] == 'B') or (s[i+2] == 'C') or (s[i+2] == 'E') ) and (s[i+1] != s[i+2]) :
count += 1
print(count)
Ответ: 1280

САМОСТОЯТЕЛЬНО
В текстовом файле s5_1.txt находится цепочка из символов латинского алфавита A, B, C, D, E, F. Найдите количество цепочек длины 3, удовлетворяющих следующим условиям:
2-й символ – один из B, D, E;
3-й символ – один из A, C, D, который не совпадает со вторым;
1-й символ – совпадает с третьим.

САМОСТОЯТЕЛЬНО
Ответ: 362
for i in range(0, len(s) - 2):
if s[i] == s[i+2]:
if (s[i+1] == 'B') or (s[i+1] == 'D') or (s[i+1] == 'E') :
if ((s[i+2] == 'A') or (s[i+2] == 'C') or (s[i+2] == 'D') ) and (s[i+1] != s[i+2]) :
count += 1

САМОСТОЯТЕЛЬНО
В текстовом файле s5_2.txt находится цепочка из символов латинского алфавита A, B, C, D, E, F. Найдите количество цепочек длины 5, в которых соседние символы не совпадают.

САМОСТОЯТЕЛЬНО
Ответ: 4904
for i in range(0, len(s) - 4):
if (s[i] != s[i+1]) and (s[i+1] != s[i+2]) and (s[i+2] != s[i+3]) and (s[i+3] != s[i+4]) : count += 1

ТИП 3
работа с кодами символов

КОД СИМВОЛА
В компьютере каждому символу соответствует какой-то код. Этот код не равен номеру символа в алфавите! Например, английской букве 'A' соответствует код 65, букве 'B' – код 66, букве 'C' – 76 ... букве 'Z' – 90. Более того, цифрам, которые хранятся как символы, тоже соответствует какой-то код, не совпадающий с самой цифрой. Цифра '0' имеет код 48, цифра '1' – 49, цифра '9' – 57. Коды цифр идут друг за другом, также как коды заглавных букв и коды строчных букв:
буквам A – Z соответствуют коды 65-90
буквам a-z соответствуют коды 97-122
цифрам 0-9 соответствуют коды 48-57
Обратите внимание: строчные буквы не идут сразу следом за заглавными!

КОД СИМВОЛА
Чтобы не запоминать код конкретного символа, можно воспользоваться функций ord:
print( ord('A') ) # эта строчка на консоль выведет 65
Если символ c1 идёт в алфавите до символа c2, то:
ord(c2) – ord(c1) == -1
Если символ c1 идёт в алфавите после символа c2, то:
ord(c1) – ord(c2) == -1

ОПРЕДЕЛЕНИЕ СИМВОЛА ПО КОДУ
Предположим, у Вас есть код символа. Чтобы определить, какому символу соответствует этот код, используется функция chr:
print( chr(65) ) # эта строчка выведет на консоль букву 'A'
N = ord('A') + 25
print( chr(N) ) # эта строчка выведет на консоль букву 'Z'

ЗАДАНИЕ 6
В текстовом файле 6.txt находится цепочка из прописных (заглавных) символов латинского алфавита A, B, C, D, E, F. Найдите количество подцепочек из трех символов, в которых символы идут в обратном алфавитном порядке и номер начала последней найденной подцепочки (первый символ исходной цепочки имеет номер 0).
Например, у цепочки FDCBA таких подцепочек три: FDC, DCB и CBA, а номер начала последней найденной подцепочки (CBA) два и, следовательно, ответ: 3 2.

ЗАДАНИЕ 6
Берём i-й символ, s[i]. Пусть это будет первый символ цепочки. Его код равен ord(s[i]). Если следующий за ним символ s[i+1] стоит в алфавите до s[i] (необязательно ПРЯМО перед s[i]: например, буква А стоит до буквы P, но не прямо перед ней):
ord( s[i] ) > ord( s[i+1] )
То же самое верно для символа с s[i+2]: если в алфавите он стоит до символа s[i+1], то:
ord( s[i+1] ) > ord( s[i+2] )
Примечание: если бы в условии задачи было сказано, что s[i+1] в алфавите стоит ПРЯМО перед s[i], то условие выглядело бы так: ord( s[i] ) – ord( s[i+1] ) == 1
В цикле, в котором проходятся все символы строки, не забываем вычесть из длины строки 2 последних символа: длина цепочки равна 3, до последних символов мы не доходим!
Получаем следующий цикл:
for i in range(0, len(s) - 2):
if ( ord( s[i] ) > ord( s[i+1] ) ) and ( ord( s[i+1] ) > ord( s[i+2] ) ):
....

ЗАДАНИЕ 6
В задании просили найти количество цепочек и номер начала последней цепочки. Количество цепочек найти легко:
count = 0
for i in range(0, len(s) - 2):
if ( ord( s[i] ) > ord( s[i+1] ) ) and ( ord( s[i+1] ) > ord( s[i+2] ) ):
count += 1
Номер начала последней цепочки найти сложнее. Заметим, что i – номер начала текущей цепочки. Тогда если цепочка нам подходит, то lastBeg = i (переприсваиваем начало последней цепочки):
lastBeg = 0
count = 0
for i in range(0, len(s) - 2):
if ( ord( s[i] ) > ord( s[i+1] ) ) and ( ord( s[i+1] ) > ord( s[i+2] ) ):
count += 1
lastBeg = i

with open( "6.txt", "r" ) as F:
s = F.readline()
lastBeg = 0
count = 0
for i in range(0, len(s) - 2):
if ( ord( s[i] ) > ord( s[i+1] ) ) and ( ord( s[i+1] ) > ord( s[i+2] ) ):
count += 1
lastBeg = i
print(count, lastBeg)
Ответ: 18 145

САМОСТОЯТЕЛЬНО
В текстовом файле s6_1.txt находится цепочка из прописных (заглавных) символов латинского алфавита A, B, C, D, E, F. Найдите количество подцепочек из трех символов, в которых символы идут не в убывающем алфавитном порядке и номер начала последней найденной подцепочки (первый символ исходной цепочки имеет номер 0).
Например, у цепочки ABCFF таких подцепочек три: ABC, BCF и CFF, а номер начала последней найденной подцепочки (CFF) два и, следовательно, ответ: 3 2.

САМОСТОЯТЕЛЬНО
Ответ: 72 148
Условие для не убывающего порядка:
if ( ord( s[i] ) <= ord( s[i+1] ) ) and ( ord( s[i+1] ) <= ord( s[i+2] ) ):

САМОСТОЯТЕЛЬНО
В текстовом файле s6_2.txt находится цепочка из прописных (заглавных) символов латинского алфавита A, B, C, D, E, F. Найдите количество подцепочек из трех символов, в которых средний символ ближе к концу алфавита, чем символ слева и справа от него, а также найдите номер начала последней найденной подцепочки (первый символ исходной цепочки имеет номер 0). Например, у цепочки ACBFAED таких подцепочек три: ACB, BFA и AED, а номер начала последней найденной подцепочки (AED) четыре и, следовательно, ответ: 3 4.

САМОСТОЯТЕЛЬНО
Ответ: 19 156
Если средний символ ближе к концу алфавита, чем символ слева и справа от него, то условие в цикле выглядит так:
if ( ord( s[i] ) <= ord( s[i+1] ) ) and ( ord( s[i+1] ) >= ord( s[i+2] ) ):

ЗАДАНИЕ 7
Текстовый файл 7.txt содержит только заглавные буквы латинского алфавита (ABC…Z). Определите первую подцепочку максимальной длины, в которой символы стоят в возрастающем алфавитном порядке.
Например, у цепочки QABCDA максимальная возрастающая подцепочка - ABCD.

ЗАДАНИЕ 7
Общая схема решения задачи выглядит следующим образом:
1) если очередной символ больше предыдущего (стоит ближе к концу алфавита, чем предыдущий), то подцепочка увеличивается на символ с:
if (p < c) or (p == ''):
L = L + c
Здесь p – предыдущий символ, с – текущий символ, L – текущая подцепочка.

ЗАДАНИЕ 7
2) если очередной символ меньше или равен предыдущему, то подцепочка обрывается и становится равна c (текущему символу).
И в случае, когда подцепочка продолжается, и в случае, когда подцепочка обрывается, текущий символ становится предыдущим:
for c in s: #для каждого символа в s
if (p < c) or (p == ''):
L = L + c
else:
L = c
p = c

ЗАДАНИЕ 7
Не хватает только сохранения максимальной подцепочки:
for c in s:
if (p < c) or (p == ''):
L = L + c
else:
L = с
if len(maxL) < len(L):
maxL = L
p = c
Полная программа приведена на следующем слайде.

with open( "7.txt", "r" ) as F:
s = F.readline()
p = ''
maxL = ''
L = ''
for c in s:
if (p < c) or (p == ''):
L = L + c
else:
L = c
if len(maxL) < len(L):
maxL = L
p = c
print(maxL)
Ответ: BEFGTUV

САМОСТОЯТЕЛЬНО
Текстовый файл 7.txt содержит только заглавные буквы латинского алфавита (ABC…Z). Определите длину подцепочки максимальной длины, в которой символы стоят в убывающем алфавитном порядке.
Например, у цепочки QDCBAA длина максимальной убывающей подцепочки - 4.

with open( "7.txt", "r" ) as F:
s = F.readline()
p = ''
maxL = 0
L = 0
for c in s:
if (p > c) or (p == ''):
L = L + 1
else:
L = 1
if maxL < L:
maxL = L
p = c
print(maxL)
Ответ: 6

ТИП 4
подсчёт количества букв через массив счётчиков

ЗАДАНИЕ 8
Текстовый файл 7.txt содержит только заглавные буквы латинского алфавита (ABC…Z). Определите символ, который чаще всего встречается в файле сразу после буквы E, и количество таких символов. Если таких символов несколько – выведите первый. Например, в тексте EBCEEBEDDD после буквы E два раза стоит B, по одному разу – E и D. Для этого текста ответ будет B 2.

ЗАДАНИЕ 8
В этой задаче потребуется использовать массив счётчиков. В латинском алфавите 26 букв, в тексте используются только заглавные буквы => массив должен хранить в себе 26 различных чисел.
Создаём массив на 26 чисел и заполняем его нулями:
count = [0] * 26
Теперь пробежимся по всем символам строки, и если предыдущий символ p равен 'E', увеличим счётчик для текущего символа c. Увеличение счётчика будет выглядеть так:
if p == 'E':
ind = ord(c) – ord('A') #определили номер счётчика
count [ ind ] += 1 #увеличили нужный счётчик
Функция ord возвращает код символа. Код символа 'A' равен 65, код символа 'B' – 66, 'C' – 67 ... 'Z' – 90. Букве 'A' соответствует нулевой счётчик, букве 'B' – первый, букве 'C' – второй ... букве 'Z' – 25 счётчик.

ЗАДАНИЕ 8
Если мы увеличили счётчик, нужно тут же проверить, не найдена ли новая самая часто встречающаяся буква:
count [ ind ] += 1
if maxCount < count[ ind ]:
...
Если действительно буква с встречается чаще всего, изменим maxCount и самую часто встречающуюся букву maxC:
if maxCount < count[ ind ]:
maxC = c
maxCount = count[ ind ]

with open( "7.txt", "r" ) as F:
s = F.readline()
p = ''
maxC = ''
maxCount = 0
count = [0] * 26
for c in s:
if p == 'E':
ind = ord(c) - ord('A')
count[ ind ] += 1
if maxCount < count[ind]:
maxC = c
maxCount = count[ind]
p = c
print(maxC, maxCount)
Ответ: Y 25

САМОСТОЯТЕЛЬНО
Текстовый файл 7.txt содержит только заглавные буквы латинского алфавита (ABC…Z). Определите символ, который чаще всего встречается между буквами D и F, и количество таких символов. Если таких символов несколько – выведите первый. Например, в тексте DAFADUFFFI символ A дважды стоит между символами D и F, символ U – один раз. Для этого текста ответ будет A 2.