青训营X豆包MarsCode 技术训练营第二课｜豆包MarsCode AI 刷题解析与图解问题描述在一个超市中，

解析与图解

问题描述

在一个超市中，有一个包含 n 个格子的货物架，每个格子中放有一种商品，商品用小写字母 a 到 z 表示。顾客进入超市后，会依次从第一个格子查找到第 n 个格子，寻找他们想要购买的商品。如果在某个格子中找到该商品，顾客就会购买它并离开；如果中途遇到一个空格子，或者查找完所有格子还没有找到想要的商品，顾客也会离开。

作为超市管理员，你可以在顾客到来之前重新调整商品的顺序，以便尽可能多地出售商品。当第一个顾客进入后，商品位置不能再调整。目标是计算在最优调整下，最多可以卖出多少件商品。

输入变量说明

n：货物架的格子数。
m：顾客想要购买的商品种类数。
s：货物架上商品的初始顺序（长度为 n 的字符串）。
c：顾客想要购买的商品种类（长度为 m 的字符串）。

示例分析

让我们通过示例来理解问题：

示例 1:
- 输入: n = 3, m = 4, s = "abc", c = "abcd"
- 输出: 3
- 解释: 顾客想要购买 a, b, c, d。货架上有 a, b, c。最优调整下，可以卖出 a, b, c，共 3 件商品。
示例 2:
- 输入: n = 4, m = 2, s = "abbc", c = "bb"
- 输出: 2
- 解释: 顾客想要购买 b。货架上有 a, b, b, c。最优调整下，可以卖出 2 个 b。
示例 3:
- 输入: n = 5, m = 4, s = "bcdea", c = "abcd"
- 输出: 4
- 解释: 顾客想要购买 a, b, c, d。货架上有 b, c, d, e, a。最优调整下，可以卖出 a, b, c, d，共 4 件商品。

算法思路

为了在最优调整下尽可能多地卖出商品，我们需要：

统计货架上每种商品的数量。
统计顾客想要购买的每种商品的数量。
计算每种商品在货架上的数量与顾客需求的数量之间的最小值，即每种商品最多可以卖出的数量。
将所有商品的最大可卖出数量相加，得到最终结果。

图解

假设输入为 n = 5, m = 4, s = "bcdea", c = "abcd"：

货架上的商品：b, c, d, e, a
顾客想要的商品：a, b, c, d

统计货架上每种商品的数量：

a: 1
b: 1
c: 1
d: 1
e: 1

统计顾客想要购买每种商品的数量：

a: 1
b: 1
c: 1
d: 1

计算每种商品最多可以卖出的数量：

a: min(1, 1) = 1
b: min(1, 1) = 1
c: min(1, 1) = 1
d: min(1, 1) = 1

总销售量：1 + 1 + 1 + 1 = 4

代码详解

import java.util.HashMap;

public class Main {
    public static int solution(int n, int m, String s, String c) {
        // 统计货架上每种商品的数量
        HashMap<Character, Integer> shelfCount = new HashMap<>();
        for (char item : s.toCharArray()) {
            shelfCount.put(item, shelfCount.getOrDefault(item, 0) + 1);
        }

        // 统计顾客想要的商品种类
        HashMap<Character, Integer> customerCount = new HashMap<>();
        for (char item : c.toCharArray()) {
            customerCount.put(item, customerCount.getOrDefault(item, 0) + 1);
        }

        // 计算最多能卖出的商品数量
        int totalSales = 0;
        for (char item : customerCount.keySet()) {
            if (shelfCount.containsKey(item)) {
                totalSales += Math.min(shelfCount.get(item), customerCount.get(item));
            }
        }

        return totalSales;
    }

    public static void main(String[] args) {
        // 测试样例
        System.out.println(solution(3, 4, "abc", "abcd") == 3); // 输出: true
        System.out.println(solution(4, 2, "abbc", "bb") == 2);   // 输出: true
        System.out.println(solution(5, 4, "bcdea", "abcd") == 4); // 输出: true
    }
}

统计货架上的商品数量:
- 使用 HashMap 记录每种商品在货架上的数量。
- 遍历字符串 s，将每种商品的数量存入 shelfCount。
统计顾客想要的商品种类:
- 同样使用 HashMap 记录每种商品在顾客需求中的数量。
- 遍历字符串 c，将每种商品的需求数量存入 customerCount。
计算总销售量:
- 遍历 customerCount 中的每种商品。
- 对于每种商品，检查货架上是否存在该商品。
- 如果存在，计算货架上数量与顾客需求数量的最小值，并加到 totalSales 中。
返回结果:
- 返回 totalSales，即最多可以卖出的商品数量。

知识点总结

HashMap 的使用:
- HashMap 是 Java 中常用的数据结构，用于存储键值对。
- getOrDefault 方法可以简化代码，避免显式地检查键是否存在。
字符串遍历:
- 使用 toCharArray() 方法将字符串转换为字符数组，方便遍历。
字符与字符串处理:
- 字符用 char 类型表示，字符串用 String 类型表示。
- 字符与字符串之间的转换可以通过 String 类的构造方法实现。
时间复杂度:
- 本算法的时间复杂度为 O(n + m)，其中 n 是货架上的商品数量，m 是顾客想要的商品种类数。
空间复杂度:
- 使用了两个 HashMap，空间复杂度为 O(n + m)。

学习建议

理解数据结构:
- 深入理解 HashMap 的工作原理及其常用方法。
- 掌握其他数据结构（如 ArrayList, LinkedList, Set 等）的使用场景。
练习字符串操作:
- 多做字符串相关的练习题，熟悉字符串的各种操作方法。
- 理解字符串与字符数组之间的转换。
分析问题:
- 学会分析问题的本质，找到问题的关键点。
- 尝试将复杂问题分解成更小的子问题。
动手实践:
- 多写代码，尝试不同的算法和数据结构。
- 尝试自己实现算法，并进行调试和优化。
学习资源:
- 阅读经典算法

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