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2663.字典序最小的美丽字符串【困难】
题目:
如果一个字符串满足以下条件,则称其为 美丽字符串 :
- 它由英语小写字母表的前
k
个字母组成。 - 它不包含任何长度为
2
或更长的回文子字符串。
给你一个长度为 n
的美丽字符串 s
和一个正整数 k
。
请你找出并返回一个长度为 n
的美丽字符串,该字符串还满足:在字典序大于 s
的所有美丽字符串中字典序最小。如果不存在这样的字符串,则返回一个空字符串。
对于长度相同的两个字符串 a
和 b
,如果字符串 a
在与字符串 b
不同的第一个位置上的字符字典序更大,则字符串 a
的字典序大于字符串 b
。
- 例如,
"abcd"
的字典序比"abcc"
更大,因为在不同的第一个位置(第四个字符)上d
的字典序大于c
。
示例 1:
输入:s = "abcz", k = 26 输出:"abda" 解释:字符串 "abda" 既是美丽字符串,又满足字典序大于 "abcz" 。 可以证明不存在字符串同时满足字典序大于 "abcz"、美丽字符串、字典序小于 "abda" 这三个条件。
示例 2:
输入:s = "dc", k = 4 输出:"" 解释:可以证明,不存在既是美丽字符串,又字典序大于 "dc" 的字符串。
提示:
1 <= n == s.length <= 105
4 <= k <= 26
s
是一个美丽字符串
分析问题:
由题意知,返回的s中不能存在长度为2或3以及更长的回文串,这句话什么意思呢?长度为2的回文串指的就是两个字母一样的字符串,那长度为3或者更长的回文串都有一个共同的特点:中间必然存在长度为3的一个回文串,也就是说存在下标i,使得 ls[i]=ls[i-2],所以我们判断是否存在回文串,只需要判断对于每个下标i,是否存在ls[i]==ls[i-1] or ls[i]==ls[i-2] 即可。
其次,我们返回的字符串还要求 字典序比原s的大,还得是所有符合题意美丽字符串里面的字典序最小的那个。那么我们就可以从后往前去遍历,因为最后的字母对字典序的影响最小,最后的字母如果没有找到合适的那么就往前一个字母,找到合适的就可以直接返回。否则返回空字符串。
不过要注意,题目给的s本身就是一个美丽字符串。
代码实现:
class Solution:def smallestBeautifulString(self, s: str, k: int) -> str:a = ord('a')k += as = list(map(ord, s))n = len(s)i = n - 1s[i] += 1 # 从最后一个字母开始while i < n:if s[i] == k: # 超过范围if i == 0: return "" # 无法进位# 进位s[i] = ai -= 1s[i] += 1elif i and s[i] == s[i - 1] or i > 1 and s[i] == s[i - 2]:s[i] += 1 # 如果 s[i] 和前面的字符形成回文串,就继续增加 s[i]else:i += 1 # 检查 s[i] 是否和后面的字符形成回文串return ''.join(map(chr, s))
总结:
代码详解:
a = ord('a')
和k += a
:获取字符'a'
的 ASCII 值,并对k
进行相应调整。s = list(map(ord, s))
:将输入字符串s
中的字符转换为对应的 ASCII 值,以便进行数值操作。- 从字符串末尾
i = n - 1
开始,将当前位置的字符值s[i]
增加 1。 - 如果
s[i]
超过给定范围(等于k
),且无法进位(i == 0
),则返回空字符串;否则进位,将当前位置重置为'a'
(ASCII 值为a
),并向前一位i -= 1
进行处理。 - 如果
s[i]
与前一个字符s[i - 1]
相同,或者与前两个字符s[i - 2]
相同(形成回文串),则继续增加s[i]
的值。 - 如果没有形成回文串,则向后移动位置
i += 1
继续检查。 - 最后将处理后的 ASCII 值列表转换回字符并连接成字符串返回。
考点:
- 对 ASCII 值的理解和操作。
- 字符串的遍历和修改。
- 回文串的判断和处理。
- 边界情况的考虑,如进位和无法得到结果的情况。
反思:
- 代码的逻辑较为复杂,需要仔细考虑各种边界情况和特殊情况,在编写时容易出错。
- 对于回文串的判断和处理,可以思考是否有更简洁或高效的方式。
- 在处理进位和字符范围时,要确保逻辑的严密性,避免出现错误结果。
收获:
- 学会了如何通过 ASCII 值来操作字符,灵活处理字符串中的字符变化。
- 深入理解了字符串遍历和修改的方法,以及如何根据特定条件进行调整。
- 提升了对复杂逻辑的分析和处理能力,特别是在涉及边界情况和多种条件判断时。
- 意识到在处理类似问题时,需要全面考虑各种可能的情况,进行充分的测试以确保代码的正确性。