华为OD机试 - 字符串化繁为简（Java 2024 C卷 200分）

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专栏导读

本专栏收录于《华为OD机试（JAVA）真题（A卷+B卷+C卷）》。

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一、题目描述

给定一个输入字符串，字符串只可能由英文字母 (‘a’_{‘z’、‘A’}‘Z’ )和左右小括号 (‘(’、‘)’)组成。当字符里存在小括号时，小括号是成对的，可以有一个或多个小括号对，小括号对不会嵌套，小括号对内可以包含1个或多个英文字母，也可以不包含英文字母。当小括号对内包含多个英文字母时，这些字母之间是相互等效的关系，而且等效关系可以在不同的小括号对之间传递，即当存在’a’和’b’等效和存在’b’和’c’ 等效时，‘a’ 和 ‘c’ 也等效，另外，同一个英文字母的大写字母和小写字母也相互等效 (即使它们分布在不同的括号对里)。

需要对这个输入字符串做简化，输出一个新的字符串，输出字符串里只需保留输入字符串里的没有被小括号对包含的字符(按照输入字符串里的字符顺序) ，并将每个字符替换为在小括号对里包含且字典序最小的等效字符。
如果简化后的字符串为空，请输出为"0"。

示例：

输入字符串为"never(dont)give(run)up(f)()“，初始等效字符集合为(‘d’,‘o’,‘n’,‘t’)、(‘r’,‘u’,‘n’)，由于等效关系可以传递，因此最终等效字符集合为(‘d’,‘o’,‘n’,‘t’,‘r’,‘u’)，将输入字符串里的剩余部分按字典序最小的等效字符替换后得到"devedgivedp”。

二、输入描述

输入为 1 行，代表输入字符串。

三、输出描述

输出为 1 行，代表输出字符串。

1、输入

(abd)demand(fb)for

2、输出

aemanaaor

3、说明

等效字符集为(‘a’,‘b’,‘d’,‘f’)，输入字符串里没有被小括号包含的子字符串集合为 “demandfor”，将其中字符替换为字典序最小的等效字符后输出为：“aemanaaor”。

四、解题思路

遍历输入字符串；
判断字符：
- 如果是（，表示括号内字符开始标识符；
- 如果是），括号内字符结束标识符；
- 如果不是（），判断其是否是括号内字符；
  - 如果是括号内字符，放入括号内字符数组bracketsArr；
  - 否则放入非括号内字符builder；
遍历括号内字符数组bracketsArr，获取字典序最小的等效字符；
- 如果未取到字典表最小的灯效字符；
- 按字典表从小到大排序后，如果括号内数组不为空，则为字典序最小的等效字符；
- 如果取到字典表最小的灯效字符，则将不是最小的等效字符替换为最小的等效字符；
每个字符替换为在小括号对里包含且字典序最小的等效字符；
输出替换后的字符串。

五、Java算法源码

public static void main(String[] args) {Scanner sc = new Scanner(System.in);String input = sc.nextLine();// 是否是括号内字符boolean inBracketsFlag = false;// 非括号内字符StringBuilder builder = new StringBuilder();// 括号内字符，放入数组，方便排序char[] bracketsArr = new char[input.length()];for (int i = 0; i < input.length(); i++) {char c = input.charAt(i);if(c == '('){// 括号内字符开始标识符inBracketsFlag = true;continue;}else if(c == ')'){// 括号内字符结束标识符inBracketsFlag = false;continue;}else {if(inBracketsFlag){// 括号内字符bracketsArr[i] = c;}else {// 非括号内字符builder.append(c);}}}/*** key：括号内非字典序最小的等效字符* value：括号内字典序最小的等效字符*/Map<Character,Character> map = new HashMap<>();// 获取字典序最小的等效字符Arrays.sort(bracketsArr);// 字典序最小的等效字符char minChar = '\u0000';for (int i = 0; i < bracketsArr.length; i++) {// 如果未取到字典表最小的灯效字符if(minChar == '\u0000'){// 按字典表从小到大排序后，如果括号内数组不为空，则为字典序最小的等效字符if(bracketsArr[i] != '\u0000'){minChar = bracketsArr[i];continue;}}else {// 如果取到字典表最小的灯效字符，则将不是最小的等效字符替换为最小的等效字符map.put(bracketsArr[i],minChar);}}// 每个字符替换为在小括号对里包含且字典序最小的等效字符StringBuilder resultBuilder = new StringBuilder();for (int i = 0; i < builder.length(); i++) {char c = builder.charAt(i);if(map.containsKey(c)){resultBuilder.append(map.get(c));}else{resultBuilder.append(c);}}System.out.println(resultBuilder);
}