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📅  最后修改于: 2023-12-03 15:28:26.615000             🧑  作者: Mango

通过替换最少的字符数,使给定数组中的所有字符串相等

问题描述:给定一个字符串数组,每个字符串长度在n以内,最少需要替换多少个字符,才能使所有字符串相等。

解题思路

通过枚举法可以解决此问题,但时间复杂度为O(n^2*m),其中n为字符串长度,m为字符串个数,显然时间复杂度太高。因此,我们需要寻找更有效的算法。

我们可以先将所有字符串按字典序进行排序,然后取出长度最短的字符串s,分别计算其与其他字符串的差异值,累加得到一个值sum。接着,我们依次枚举字符串s中的每一个字符,将其依次与'a'、'b'、'c'等其他字符进行比较,计算将该字符替换成其他字符所需要的最小代价,取最小值,依次进行操作,得到最少替换字符数。其中,最小代价的计算可以采用动态规划算法,时间复杂度为O(n)。

具体实现可参考以下代码:

def minCost(strings: List[str]) -> int:
    strings.sort()  # 按字典序排序
    s = strings[0]
    sum_diff = 0
    for i in range(1, len(strings)):
        diff = 0
        for j in range(len(s)):
            if s[j] != strings[i][j]:
                diff += 1
        sum_diff += diff
    
    min_cost = float('inf')
    for i in range(len(s)):
        cost = 0
        for j in range(len(s)):
            if i == j:
                continue
            diff = abs(ord(s[j]) - ord(s[i]))
            cost += diff
        min_cost = min(min_cost, cost)
    
    return sum_diff + min_cost
时间复杂度
  1. 字符串排序时间复杂度为O(mlogm),其中m为字符串个数。
  2. 计算字符串差异值时间复杂度为O(n*m),其中n为字符串长度,m为字符串个数。
  3. 计算最小代价时间复杂度为O(n^2)。
  4. 总时间复杂度为O(mlogm + nm + n^2) = O(mlogm + nm)。
空间复杂度

空间复杂度为O(n),其中n为字符串长度。

参考文献

[1] https://leetcode.com/problems/minimum-absolute-sum-difference/