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2734.执行子串操作后的字典序最小字符串【中等】
题目:
给你一个仅由小写英文字母组成的字符串 s
。在一步操作中,你可以完成以下行为:
- 选择
s
的任一非空子字符串,可能是整个字符串,接着将字符串中的每一个字符替换为英文字母表中的前一个字符。例如,'b' 用 'a' 替换,'a' 用 'z' 替换。
返回执行上述操作 恰好一次 后可以获得的 字典序最小 的字符串。
子字符串 是字符串中的一个连续字符序列。
现有长度相同的两个字符串 x
和 字符串 y
,在满足 x[i] != y[i]
的第一个位置 i
上,如果 x[i]
在字母表中先于 y[i]
出现,则认为字符串 x
比字符串 y
字典序更小 。
示例 1:
输入:s = "cbabc" 输出:"baabc" 解释:我们选择从下标 0 开始、到下标 1 结束的子字符串执行操作。 可以证明最终得到的字符串是字典序最小的。
示例 2:
输入:s = "acbbc" 输出:"abaab" 解释:我们选择从下标 1 开始、到下标 4 结束的子字符串执行操作。 可以证明最终得到的字符串是字典序最小的。
示例 3:
输入:s = "leetcode" 输出:"kddsbncd" 解释:我们选择整个字符串执行操作。 可以证明最终得到的字符串是字典序最小的。
提示:
1 <= s.length <= 3 * 10**5
s
仅由小写英文字母组成
分析问题:
读题意,可以知道这道题就是在从前往后遍历把每个非a的字母都变成它之前的小写字母,这里可以用ASCLL码进行实现,并且只能选择一个子序列。什么意思呢? 就是只能选择在两个a中间夹着的一个子序列,或者是一个a前面的子序列,如果前面的子序列为空字符串,那么就是a后面的子序列。
需要注意的是,这里必须要操作一次,也就是说如果s全是a的话,也必须要执行一次操作,那么当然是选最后的一个a将其变成z是字典序最小的情况。
思路很简单,总的来说就是把字符串以‘a’为标志分隔,取最前面一个不空的字符串作为我们选择的子字符串来修改。
这种思路虽然是正确的,但是复杂度太高,代码太复杂,需要处理的细节很多。所以我们可以对该代码进一步优化。
优化思路如下:
- 首先获取输入字符串
s
的长度n
,并初始化一个索引i
为 0 。 - 通过一个
while
循环,从字符串的开头开始,找到第一个不是'a'
的字符的位置i
。 - 如果整个字符串都是
'a'
(即i == n
),那么将字符串的最后一个字符改为'z'
并返回。 - 然后初始化另一个索引
j = i
,通过另一个while
循环,从位置i
开始找到第一个'a'
的位置j
。 - 对于从位置
i
到位置j
的这部分子串,将每个字符的 ASCII 值减 1 ,得到新的子串。 - 最后将原始字符串的前
i
个字符、新生成的子串和位置j
之后的字符拼接起来返回。
代码实现:
优化前:
class Solution: def smallestString(self, s: str) -> str: # 如果字符串中没有 'a' if s.count('a')==0: # 将字符串转换为列表以便修改元素 s,v = list(s),'' # 遍历列表,将每个字符的 ASCII 值减 1 for i in range(len(s)): s[i] = chr(ord(s[i]) - 1) # 将修改后的列表元素重新组合成字符串 for l in s: v += l else: # 计算字符串中 'a' 的个数 n = s.count('a') # 按 'a' 分割字符串并转换为列表 ls = list(s.split('a')) key = '' b = '' # 找到第一个非空的子串 for k in ls: if k!= '': key = k b = k break # 如果没有找到非空子串 if key == '': return s[:-1] + 'z' # 将非空子串转换为列表 key = list(key) # 遍历非空子串列表,将每个字符的 ASCII 值减 1 for j in range(len(key)): key[j] = chr(ord(key[j]) - 1) p = '' # 将修改后的非空子串列表元素重新组合成字符串 for l in key: p += l # 将修改后的非空子串放回原列表中 ls[ls.index(b)] = p v = '' # 重新组合处理后的列表为字符串,并在适当位置插入 'a' for j in ls: if j == '' and n > 0: v += 'a' n -= 1 else: v += j if n > 0: v += 'a' n -= 1 # 如果处理后的字符串与原始字符串不同 if v!= s: return v # 如果处理后的字符串与原始字符串相同,将最后一个字符改为 'z' 并返回 return v[:-1] + 'z'
优化后:
class Solution: def smallestString(self, s: str) -> str: n = len(s) i = 0 while i < n and s[i] =='a': i +=1 if i == n: return s[:-1] + "z" j = i while j< n and s[j] != 'a': j+=1 return s[:i] + "".join(chr(ord(c) - 1) for c in s[i:j]) + s[j:]
总结:
考点:
- 字符串的遍历和索引操作。
- 条件判断(
while
循环的条件)。 - 字符的 ASCII 值操作(通过
ord
和chr
函数)。
收获:
- 加深了对字符串处理的理解,包括如何遍历和根据条件提取子串。
- 学会了使用
ord
和chr
函数来操作字符的 ASCII 值,实现对字符的修改。 - 掌握了通过多个索引和循环来处理字符串中特定部分的技巧。
- 提高了在处理复杂字符串问题时的逻辑思维和代码实现能力。