国际空间研究组织 | ISRO CS 2013 |问题 72

这是来自国际空间研究组织（ISRO）在2013年的编程考试中的一个问题。它要求编写一个程序来找到一个给定的字符串中的最短唯一前缀。

问题描述

给定一个字符串S，找到S中的最短唯一前缀（SP），即一个前缀，它出现只一次，并且没有子串是以SP开始的。如果没有这样的前缀，则返回整个字符串。

输入格式

第一行包含一个整数T，表示测试用例的数量。 每个测试用例包含两行。第一行包含一个整数N，表示字符串S的长度。第二行包含字符串S。

输出格式

对于每个测试用例，打印该字符串的最短唯一前缀（SP）。

示例

输入：

2
5
apple
3
abc

输出：

apple
abc

思路

要解决这个问题，我们需要遍历字符串S，并找到出现一次的字符/前缀。为了实现这一点，我们可以使用哈希表来存储每个字符的计数器。如果一个字符只出现一次，那么它就是最短唯一前缀。否则，我们可以继续扩展前缀并考虑更多字符。

代码实现

以下是Python代码实现：

def shortest_unique_prefix(s):
    freq = {}
    for c in s:
        freq[c] = freq.get(c, 0) + 1
    
    prefix = ''
    for c in s:
        if freq[c] == 1:
            prefix += c
            break
        prefix += c
    
    return prefix

t = int(input())
for i in range(t):
    n = int(input())
    s = input().rstrip()
    print(shortest_unique_prefix(s))

以上实现的时间复杂度为$O(N^2)$，其中N是字符串S的长度，因为每个字符都可以是SP的候选项，并且我们需要遍历字符串以检查它是否唯一。但是，我们可以使用Trie数据结构来优化它，以使时间复杂度为$O(N)$，其中N是字符串S的长度。