通过重新排列字符来删除字符串字符之间的空格的最低成本

在处理字符串时，有时我们需要删除字符之间的空格，以使字符串更紧凑、更易于操作。本文将介绍通过重新排列字符来删除字符串字符之间的空格的最低成本的方法。

问题描述

假设我们有一个字符串str，其中包含n个字符，其中一些字符之间可能存在空格。要求通过对字符重新排列，使得字符串中相邻字符之间的空格被删除，即最终得到的字符串中不存在连续的空格。如何实现该算法？

解决方法

这是一道经典的字符串问题。我们可以通过以下步骤来解决它：

1. 将字符串中的空格字符全部删除。
2. 将删除后的字符串按字典序排序。
3. 将排序后的字符串中的字符按原来的顺序重新排列，使得相邻字符之间没有空格。

实现步骤

首先，我们需要一个函数来删除字符串中的空格字符。这可以通过使用String类中的replaceAll()方法来实现：

public static String removeSpaces(String str) {
    return str.replaceAll("\\s", "");
}

然后，我们需要将删除空格后的字符串按字典序排序。这可以通过使用Arrays类中的sort()方法来实现：

public static String sortString(String str) {
    char[] chars = str.toCharArray();
    Arrays.sort(chars);
    return new String(chars);
}

最后，我们需要将排序后的字符串中的字符按原来的顺序重新排列。这可以通过使用字符串的两个指针来实现。一个指针指向排序后的字符串的当前位置，另一个指针指向原始字符串的当前位置，然后依次比较两个指针所指向的字符是否相同。如果相同，将两个指针都向后移动；如果不同，则将原始字符串的指针向后移动一个位置。在比较结束后，就可以得到重新排列后的字符串。

public static String rearrangeString(String str, String sortedStr) {
    char[] originalChars = str.toCharArray();
    char[] sortedChars = sortedStr.toCharArray();
    int i = 0; // pointer to originalChars
    int j = 0; // pointer to sortedChars
    StringBuilder sb = new StringBuilder();
    while (i < originalChars.length && j < sortedChars.length) {
        if (originalChars[i] == sortedChars[j]) {
            sb.append(originalChars[i]);
            i++;
            j++;
        } else {
            i++;
        }
    }
    return sb.toString();
}

最后，将三个函数组合在一起，就可以得到完整的程序：

public static String removeSpaces(String str) {
    return str.replaceAll("\\s", "");
}

public static String sortString(String str) {
    char[] chars = str.toCharArray();
    Arrays.sort(chars);
    return new String(chars);
}

public static String rearrangeString(String str, String sortedStr) {
    char[] originalChars = str.toCharArray();
    char[] sortedChars = sortedStr.toCharArray();
    int i = 0; // pointer to originalChars
    int j = 0; // pointer to sortedChars
    StringBuilder sb = new StringBuilder();
    while (i < originalChars.length && j < sortedChars.length) {
        if (originalChars[i] == sortedChars[j]) {
            sb.append(originalChars[i]);
            i++;
            j++;
        } else {
            i++;
        }
    }
    return sb.toString();
}

public static String deleteSpaces(String str) {
    String removedSpaces = removeSpaces(str);
    String sorted = sortString(removedSpaces);
    return rearrangeString(str, sorted);
}

成本分析

这种方法的时间复杂度为O(nlogn+n)，其中n为字符串的长度。其中O(nlogn)来自于排序的时间复杂度，O(n)来自于遍历字符串的时间复杂度。空间复杂度为O(n)，其中n为字符串的长度，来自于创建字符串和字符数组的空间。

总结

通过重新排列字符来删除字符串字符之间的空格的最低成本，可以通过三个步骤实现：删除空格、排序、重新排列字符。这种方法的时间复杂度为O(nlogn+n)，其中n为字符串的长度。