检查字符串是否相距 k 距离

在文本处理时，有时需要检查两个字符串之间是否相距 k 距离。这个距离可以是字符串中字符间的个数，也可以是编辑距离（两个字符串之间由一个字符串转换到另一个字符串所需的最少编辑操作数）。本文将介绍如何通过几种常用的方法来检查两个字符串的距离是否相等。

方法一：暴力求解

最简单的方法就是直接遍历两个字符串并计算它们之间的距离。先从两个字符串的第一个字符开始比较，如果不相同，则将计数器加一，并将指针指向下一个字符。如果相同，则将指针都向前移动一位，直到遍历完所有字符或两个字符串之间的距离超过了 k，则停止比较。

代码实现如下：

def is_k_distance_apart(str1, str2, k):
    len1, len2 = len(str1), len(str2)
    if abs(len1 - len2) > k:
        return False
    i, j = 0, 0
    count = 0
    while i < len1 and j < len2:
        if str1[i] != str2[j]:
            count += 1
            if count > k:
                return False
            if len1 > len2:
                i += 1
            elif len2 > len1:
                j += 1
            else:
                i += 1
                j += 1
        else:
            i += 1
            j += 1
    return True

这种方法的时间复杂度为O(n)，空间复杂度为O(1)。

方法二：滑动窗口

滑动窗口是一种常见的字符串处理技巧。在本题中，我们可以利用滑动窗口来解决问题。我们从两个字符串的开头开始比较，并记录当前字符串之间的距离。如果距离等于 k，则符合要求；如果距离小于 k，则继续向右移动指针；如果距离大于 k，则左指针向右移动一位。

代码实现如下：

def is_k_distance_apart(str1, str2, k):
    len1, len2 = len(str1), len(str2)
    if abs(len1 - len2) > k:
        return False
    i, j = 0, 0
    distance = 0
    while i < len1 and j < len2:
        if str1[i] != str2[j]:
            distance += 1
            if distance > k:
                return False
        i += 1
        j += 1
        if distance == k and i < len1 and j < len2 and str1[i] != str2[j]:
            distance -= 1
            i -= 1
            j -= 1
    return True

这种方法的时间复杂度为O(n)，空间复杂度为O(1)。

方法三：编辑距离

编辑距离是两个字符串之间由一个字符串转换到另一个字符串所需的最少编辑操作数。这些编辑操作包括插入一个字符、删除一个字符和替换一个字符。我们可以利用编辑距离来解决本题。如果两个字符串的编辑距离小于等于 k，则它们之间的距离也是小于等于 k 的。

代码实现如下：

def is_k_distance_apart(str1, str2, k):
    len1, len2 = len(str1), len(str2)
    if abs(len1 - len2) > k:
        return False
    dp = [[0] * (len2 + 1) for _ in range(len1 + 1)]
    for i in range(len1 + 1):
        for j in range(len2 + 1):
            if i == 0:
                dp[i][j] = j
            elif j == 0:
                dp[i][j] = i
            elif str1[i - 1] == str2[j - 1]:
                dp[i][j] = dp[i - 1][j - 1]
            else:
                dp[i][j] = 1 + min(dp[i][j - 1], dp[i - 1][j], dp[i - 1][j - 1])
    return dp[len1][len2] <= k

这种方法的时间复杂度为O(n^2)，空间复杂度为O(n^2)。

以上是检查字符串是否相距 k 距离的三种常用方法。根据实际需要，选择以上方法之一即可。