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📜  最小化替换次数,以获得其中具有相同数字“ a”,“ b”和“ c”的字符串(1)

📅  最后修改于: 2023-12-03 15:26:27.182000             🧑  作者: Mango

最小化替换次数,以获得其中具有相同数字“ a”,“ b”和“ c”的字符串

在该问题中,我们需要尽可能少地替换字符,使得给定字符串中出现相同次数的'a'、'b'和'c'。

首先,我们可以统计字符串中'a'、'b'和'c'的出现次数。假设它们分别出现n1、n2和n3次。不失一般性,我们可以假设n1 ≤ n2 ≤ n3。

然后,我们考虑替换字符来获得相等的出现次数。

情况1:当n3 ≤ n1 + 1 + n2 + 1时,我们只需要将所有字符重新排列即可。这是因为任何两个相邻的字符都是不同的,并且将它们交替排列会得到所需的字符串。

情况2:当n3 > n1 + 1 + n2 + 1时,我们需要替换一些字符。

假设我们要将a替换成b,则我们需要找到一个a和一个c,将它们一起替换成bc。类似地,当我们要将b替换成a时,我们需要找到一个b和一个c,将它们一起替换成ac。当我们要将c替换为a时,我们需要找到一个c和一个b,将它们一起替换成ab。

根据上述算法,我们可以采取以下步骤来找到最少替换次数:

  1. 统计字符串中'a'、'b'和'c'的出现次数。
  2. 检查是否有n3 > n1 + 1 + n2 + 1,如果是,则进入以下步骤,否则跳到步骤6。
  3. 计算需要替换的字符数量n = n3 - n1 - 1 - n2。
  4. 假设我们要将a替换成b,则找到n个a和n个c,并用bc替换它们。
  5. 重复步骤4,将b替换为c和a,将c替换为a和b。
  6. 重新排列字符以获得相等的出现次数。
  7. 输出最少替换次数。

一个示例实现:

from collections import Counter

def min_replacements(s: str) -> int:
    counts = Counter(s)
    n1, n2, n3 = counts.get('a', 0), counts.get('b', 0), counts.get('c', 0)
    if n3 <= n1 + 1 + n2 + 1:
        return 0
    n = n3 - n1 - 1 - n2
    if n > 0:
        a, b, c = 'a', 'b', 'c'
    else:
        n = -n
        a, b, c = 'c', 'b', 'a'
    replacements = 0
    for i in range(n):
        if counts[a] > 0 and counts[c] > 0:
            counts[a] -= 1
            counts[c] -= 1
            counts[b] += 2
            replacements += 1
    s = [None] * len(s)
    i = 0
    for j in range(counts['a']):
        s[i] = 'a'
        i += 3
    for j in range(counts['b']):
        s[i] = 'b'
        i += 3
    for j in range(counts['c']):
        s[i] = 'c'
        i += 3
    s = ''.join(s)
    return replacements

以上就是本问题的解决方案。