解决字符串删除相邻重复字符问题//学习笔记//豆包MarsCode AI刷题

解决字符串删除相邻重复字符问题

问题描述：

你可能遇到过这样的字符串处理问题：

给定一个由小写字母组成的字符串 s，可以反复进行以下操作：选择两个相邻且相同的字母并删除它们。你的任务是返回在不断删除操作之后，剩下的字符串。

示例：

• 输入：s = "abbaca" 输出："ca"
• 输入：s = "azxxzy" 输出："ay"
• 输入：s = "a" 输出："a"

解题思路：

这个问题的核心思路是通过 栈 来模拟删除相邻重复字符的过程。栈这种数据结构非常适合解决此类问题，因为它支持后进先出的操作，能够高效地处理字符的删除操作。

具体步骤：

1. 遍历字符串 s 中的每个字符。

2. 使用栈保存字符：

   • 如果当前字符与栈顶字符相同，说明找到了相邻的重复字符，我们就删除这对字符（即从栈中弹出栈顶字符）。
   • 如果当前字符与栈顶字符不同，则将当前字符压入栈中。

3. 遍历完成后，栈中剩余的字符就是没有相邻重复字符的字符串。

为什么栈适合这种操作？

• 栈是一个 后进先出 的数据结构，每次处理字符时，都是与栈顶的字符进行比较。这样就能快速检测到相邻重复字符并进行删除。

算法实现：

python
复制代码
def solution(s: str) -> str:
    stack = []
    
    for char in s:
        # 如果栈顶字符和当前字符相同，则弹出栈顶字符
        if stack and stack[-1] == char:
            stack.pop()
        else:
            # 否则将当前字符压入栈中
            stack.append(char)
    
    # 将栈中的字符拼接成最终字符串并返回
    return ''.join(stack)

代码解析：

1. 初始化栈：

   • 我们使用一个空的栈 stack 来存储字符。

2. 遍历字符串：

   • 对于字符串中的每个字符 char：

     • 如果栈不为空，并且栈顶的字符和当前字符相同，说明找到了相邻的重复字符，弹出栈顶字符。
     • 如果栈为空或者栈顶字符和当前字符不同，则将当前字符压入栈中。

3. 返回结果：

   • 遍历完字符串后，栈中的字符即为没有重复项的结果。我们将栈中的字符通过 ''.join(stack) 拼接成一个字符串并返回。

示例运行：

python
复制代码
# 示例1
print(solution("abbaca"))  # 输出："ca"

# 示例2
print(solution("azxxzy"))  # 输出："ay"

# 示例3
print(solution("a"))       # 输出："a"

时间复杂度分析：

• 时间复杂度是 O(n)，其中 n 是字符串 s 的长度。我们只遍历一次字符串，并且每个字符的栈操作（压入和弹出）都是 O(1)。

空间复杂度分析：

• 空间复杂度是 O(n)，其中 n 是字符串的长度。最坏情况下（没有任何重复字符），栈可能会存储所有的字符。