def solution(S: str) -> int:
from collections import Counter
import math
# 计算每个字符的出现次数
frequency = Counter(S)
operations = 0
# 遍历频率字典,计算需要的操作次数
for count in frequency.values():
if count > 1:
# 计算需要的操作次数(向上取整)
operations += math.ceil((count - 1) / 2)
return operations
函数定义及模块导入部分:
-
def solution(S: str) -> int:
:- 这行代码定义了一个名为
solution
的函数。函数的定义以def
关键字开始,后面跟着函数名solution
。 (S: str)
表示函数接受一个参数S
,并且通过类型标注指定S
的类型为字符串(str
)。这种类型标注在 Python 中是一种提示信息,帮助开发者和代码阅读者更清晰地了解函数参数的预期类型,但在实际运行时并不会严格强制类型检查(不过一些工具和编辑器可能会根据它给出相关提示)。-> int
是函数的返回值类型标注,它表明这个函数执行完毕后应该返回一个整数类型的值。
- 这行代码定义了一个名为
-
from collections import Counter
:- 这里从 Python 的标准库
collections
模块中导入了Counter
类。Counter
类是一个非常方便的工具,专门用于统计可迭代对象(如字符串、列表等)中每个元素出现的次数。它会返回一个类似于字典的对象,其中键是可迭代对象中的元素,值是该元素出现的次数。
- 这里从 Python 的标准库
-
import math
:-
导入了 Python 的标准库
math
模块。math
模块提供了许多数学相关的函数和常量,在后续的代码中,我们将使用其中的ceil
函数来进行向上取整操作。
-
计算字符出现次数部分:
-
frequency = Counter(S)
:-
这行代码调用了刚刚导入的
Counter
类的构造函数,并将输入字符串S
作为参数传递给它。 -
Counter
类会遍历输入的字符串S
,并对其中每个字符出现的次数进行统计。例如,如果S = "abab"
,那么Counter(S)
会返回一个类似于Counter({'a': 2, 'b': 2})
的对象。这里的Counter
对象就像是一个特殊的字典,键是字符串中的字符('a'
和'b'
),值是该字符在字符串中出现的次数(都是2
)。我们将这个Counter
对象赋值给变量frequency
,以便后续对字符出现次数的进一步处理。
-
初始化操作次数变量部分:
-
operations = 0
:-
这行代码创建了一个名为
operations
的变量,并将其初始值设置为0
。这个变量将用于累加在处理字符串过程中,为了使字符串中所有字母都不相同而需要进行的操作次数。
-
遍历频率字典并计算操作次数部分:
-
for count in frequency.values():
:- 这行代码开始了一个
for
循环,循环的迭代对象是frequency.values()
。前面我们已经通过Counter(S)
创建了frequency
对象,它类似于一个字典,其中的值(values()
)就是每个字符在字符串中出现的次数。所以这个for
循环会依次遍历字符串S
中每个字符的出现次数。例如,如果frequency = Counter({'a': 2, 'b': 2})
,那么这个循环会依次迭代2
和2
这两个值(分别对应字符'a'
和'b'
的出现次数)。
- 这行代码开始了一个
-
if count > 1:
:- 在每次循环迭代中,都会对当前迭代到的字符出现次数
count
进行判断。如果count
大于1
,这意味着该字符在字符串中有重复出现的情况,根据题目要求,我们需要对这些重复出现的字符进行操作来使字符串中所有字母都不相同。
- 在每次循环迭代中,都会对当前迭代到的字符出现次数
-
operations += math.ceil((count - 1) / 2)
:-
当字符的出现次数
count
大于1
时,我们需要计算消除这些重复字符所需的操作次数。 -
每次操作可以删除两个相同的字符并添加一个任意小写字母。那么对于一个出现次数为
count
的字符,要消除所有重复,每次操作能减少2
个重复字符,但最后可能剩下1
个重复字符(例如,如果count = 3
,第一次操作后还剩下1
个重复字符),所以需要向上取整来确保能完全消除重复。 -
计算公式为
(count - 1) / 2
,这是因为每次操作能处理掉2
个重复字符,所以要先减去1
(留下最后可能剩下的那个重复字符),再除以2
得到大致的操作次数。然后通过math.ceil((count - 1) / 2)
使用math
模块中的ceil
函数对这个结果进行向上取整操作,得到准确的操作次数。最后将这个计算得到的操作次数累加到operations
变量中,以便后续返回最终的总操作次数。
-
返回结果部分:
-
return operations
:- 当完成对字符串
S
中所有字符出现次数的遍历和相应操作次数的计算后,这行代码会返回累加得到的operations
值。这个值就是使输入字符串S
中所有字母都不相同所需的最少操作次数。
- 当完成对字符串