使第一个字符串成为第二个字符串的 Anagram？

Posted 2023-03-30

【中文标题】使第一个字符串成为第二个字符串的 Anagram？

【英文标题】：Make first string the Anagram of the second string?

【发布时间】：2016-03-29 14:05:20

【问题描述】：

每个测试用例将包含一个长度为 len(S1)+len(S2) 的字符串，这将是两个字符串的串联。给定的字符串将仅包含从 a 到 z 的字符。

任务：

找出第一个字符串的最少字符数（这将是给定字符串的前半部分）更改为使其成为第二个字符串的变位词。（这将是给定字符串的后半部分）。

输入： aaabbb 输出：3 因为需要将 3 a(s) 替换为 3 b(s) 才能使 string1(aaa) 成为 string2(bbb) 的字谜

我的方法：

如果字符串长度不是偶数..那么前半部分不能是后半部分的字谜...那么print -1。

否则：

我计算每个字母表的字符数并将其存储为一个包含 26 个元素的数组。表示从 a-z 开始的每个字母表的重复次数。

我为 2 个字符串创建了 2 个这样的数组。

3.我检查两个数组以打印需要更改的字符数。由于我需要将第一个字符串作为第二个字符串的字谜。我将检查两个数组。

Firststring[i] > SecondString[i] ...递增计数！

这种方法需要 o(n^2) 时间。 （遍历每个字符串并为每个字符串形成数组）。

我需要一个更好的解决方案！

【问题讨论】：

提示：如果对单词的字母进行排序会发生什么？

使用地图而不是数组来存储每个字母的重复？

@JonSkeet ... 排序一个单词然后？

不，只是使用一个字符串...例如将“apple”映射到“aelpp”。考虑一下对互为字谜的单词这样做的结果。当然，这只有助于“检查两个单词是否是字谜”——而不是更大的任务。我不太关注更大的任务，部分原因是你没有给出任何例子。

嗯好吧！但是排序并没有给出优化的解决方案？

【参考方案1】：

在线性时间 (O(n)) 中运行的非常简单的方法如下：

让我们将两个子字符串称为strA 和strB 以进行下面的讨论。对于每个子字符串：将字符串中的字符映射到一个数组，该数组保存字符串中特定字符的出现次数。例如，如果假设字符串中只有非大写字母，则将每个字符的 ASCII 值映射到大小为 26（英文字母）的整数数组的条目，将 ASCII 值移动 -96 以获得映射 ASCII (a...z) -> 索引(0...25)。在接下来的讨论中，我们将这些“出现次数”数组称为a 和b，分别对应于子字符串strA 和strB。 此后，对于每个索引i（在 0...25 中），其中a[i] * b[i] > 0，值min(a[i], b[i]) 向我们显示了a 和b 中与索引关联的字符的符合顺序i. 合规顺序的总和给出了子字符串strA 和strB 之间的总合规，如果这个总和等于这些子字符串的长度（它们的长度相等，或者返回是-1 )，那么这两个子串 strA 和 strB 是彼此的字谜。

下面的例子展示了这个在 Swift 中的实现，但是我使用了一种纯粹的命令式方法，所以它应该很容易被翻译成你选择的最喜欢的编程语言。

let myString = "aaabbb"
var myOutput: Int?
let numChars = myString.characters.count

if numChars%2 == 0 

    let midIndex = myString.startIndex.advancedBy(numChars/2)
    let myLeftString = myString.substringToIndex(midIndex)
    let myRightString = myString.substringFromIndex(midIndex)

    let numDifferentLetters = 26 // asymptotic behaviour: assume n > numDifferentLetters
    var letterOccurencesLhs = [Int](count: numDifferentLetters, repeatedValue: 0) // < n
    var letterOccurencesRhs = letterOccurencesLhs // swift: arr value type, < n

    // n/2
    for charAscii in myLeftString.utf8 
        letterOccurencesLhs[Int(charAscii)-96] += 1
    

    // n/2
    for charAscii in myRightString.utf8 
        letterOccurencesRhs[Int(charAscii)-96] += 1
    

    // check order of compliance for each letter, w.r.t. numDiffLetters, < n
    var mySum = 0
    for i in 0 ..< numDifferentLetters 
        if letterOccurencesLhs[i] * letterOccurencesRhs[i] > 0 
            mySum += min(letterOccurencesLhs[i], letterOccurencesRhs[i])
        
    

    myOutput = numChars/2-mySum


else 
    myOutput = -1


print("Output: \(myOutput!)") // 3 for "aaabbb"
                              // 2 for "aaabbbbbbbab"

    // Complexity: O(n)