小U的字符串变换挑战&基本字符串的转换｜ 豆包MarsCode AI 刷题”

小U的字符串变换挑战

题目理解：

需要计算最少需要多少次操作才能使得字符串 S 中任意两个相邻的字符都不相同。每次操作可以选择字符串中的一个索引 i，并将 S[i] 这个字符按照字母表的顺序循环右移一位。

数据结构的选择

由于我们只需要遍历字符串并进行字符的修改，因此不需要额外的数据结构。直接在字符串上进行操作即可。

算法步骤

1. 初始化计数器：用于记录操作次数。
2. 遍历字符串：从第二个字符开始，检查当前字符是否与前一个字符相同。
3. 修改字符：如果相同，则将当前字符循环右移一位，并增加计数器。
4. 确保修改后的字符与前一个字符不同：如果修改后的字符仍然与前一个字符相同，则继续右移，直到不同为止。
5. 返回计数器：遍历结束后，返回计数器的值。

代码演示

int countChanges(std::string S, int n) {
    int count = 0;

    for (int i = 1; i < n; i++) {
        if (S[i] == S[i - 1]) {
            S[i] = (S[i] - 'a' + 1) % 26 + 'a';
            count++;

            // 确保当前字符和前一个字符不相同
            while (i > 1 && S[i] == S[i - 1]) {
                S[i] = (S[i] - 'a' + 1) % 26 + 'a';
                count++;
            }
        }
    }
    return count;
}

算法复杂度的分析

• 时间复杂度：O(n)
• 空间复杂度：O(1)

注意事项

• 在修改字符时，需要确保修改后的字符与前一个字符不同，这可能需要多次右移操作。
• 由于题目要求最少操作次数，因此需要考虑从左到右和从右到左两种遍历方式，取其中较小的操作次数。

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基本字符串的转换

题目理解

1. 基本字符串：

   • 一个由字母 'a' 组成的字符串被称为“基本”字符串。

2. 操作规则：

   • 在每次操作中，你可以选择三个索引 i、j 和 k，其中 i < j < k，并且满足 S[i] 和 S[k] 都是 'a'。
   • 然后你可以将 S[j] 的字符也设置为 'a'。

3. 任务：

   • 判断是否可以通过多次执行上述操作，将字符串 S 变为一个基本字符串。
   • 如果可以，返回 1（或 True）；否则返回 0（或 False）。

解题思路

1. 初始状态检查：

   • 如果字符串 S 已经是全 'a' 组成的字符串，那么直接返回 True。

2. 核心逻辑：

   • 遍历字符串 S，记录当前遇到的 'a' 的位置。
   • 当遇到非 'a' 字符时，检查是否存在合适的 i 和 k 使得 i < j < k 并且 S[i] 和 S[k] 都是 'a'。

3. 判断可行性：

   • 如果在遍历过程中，发现某个非 'a' 字符无法通过上述操作变为 'a'，则返回 False。
   • 如果遍历结束后，所有字符都可以变为 'a'，则返回 True。

数据结构选择

• 可以使用一个列表来记录当前遇到的 'a' 的位置，方便快速查找合适的 i 和 k。

代码展示

bool solution(int N, const std::string& S) {
    // write code here
    if(S[0]==S[N-1]&&S[0]=='a')    
    return true;
    return false; // Placeholder return
}

时间复杂度

时间复杂度：O(1)