小U 和 小R 各自拥有一个长度相等的二进制字符串 A 和 B。现在,他们想要将这两个字符串修改成相同的字符串。每次修改可以选择以下两种操作:
交换同一个字符串中的任意两个字符,交换操作的成本为它们索引之差的绝对值 |i - j|。 对某个字符进行取反操作,取反的成本为 2。 小U 和 小R 想知道,将字符串 A 和 B 修改为相同字符串的最小总成本是多少?
问题理解
你有两个二进制字符串 A 和 B,目标是使它们相同,并且操作成本最小。允许的操作有两种:
- 交换操作:交换
A或B中的任意两个字符,成本为它们索引之差的绝对值|i - j|。 - 取反操作:将
A或B中的某个字符取反(0 变 1 或 1 变 0),成本为 2。
解题思路
-
分析差异:
- 首先,找出
A和B中不同的字符位置。这些位置是需要进行操作的地方。
- 首先,找出
-
优先考虑取反操作:
- 如果
A和B在某个位置的字符不同,优先考虑取反操作,因为取反操作的成本固定为 2,而交换操作的成本取决于字符的位置。
- 如果
-
处理剩余差异:
- 如果取反操作不能完全消除差异,再考虑交换操作。交换操作的成本是
|i - j|,因此需要找到最优的交换策略。
- 如果取反操作不能完全消除差异,再考虑交换操作。交换操作的成本是
数据结构选择
- 可以使用列表来存储
A和B中不同的字符位置。 - 使用一个变量来记录总成本。
算法步骤
-
初始化:
- 创建一个列表
diff_positions来存储A和B中不同的字符位置。 - 初始化总成本
total_cost为 0。
- 创建一个列表
-
遍历字符串:
- 遍历
A和B,找出所有不同的字符位置,并将其添加到diff_positions中。
- 遍历
-
优先取反操作:
- 对于
diff_positions中的每个位置,如果A和B在该位置的字符不同,进行取反操作,并将成本加到total_cost中。
- 对于
-
处理剩余差异:
- 如果取反操作后仍有差异,考虑交换操作。交换操作的成本是
|i - j|,需要找到最优的交换策略。
- 如果取反操作后仍有差异,考虑交换操作。交换操作的成本是
代码框架
python
def solution(str1, str2):
# 初始化差异位置列表和总成本
diff_positions = []
total_cost = 0
# 遍历字符串,找出不同的字符
位置
for i in range(len
(str1)):
if str1[i] != str2
[i]:
diff_positions.
append(i)
# 优先考虑取反操作
for pos in
diff_positions:
# 取反操作的成本为 2
total_cost += 2
# 处理剩余差异(如果有)
# 这里需要实现交换操作的逻辑
return total_cost
if name == "main":
# Add your test cases
here
print(solution("10001",
"10000") == 2)
print(solution
("100100", "100001") ==
2)
print(solution("1010",
"0111") == 3)
print(solution("1100",
"0011") == 4)
下一步
- 你需要实现交换操作的逻辑,确保在取反操作后仍有差异时,能够通过交换操作最小化成本。
- 可以考虑使用贪心算法或其他优化策略来处理交换操作。