LeetCode 题解工作台

K 次操作转变字符串

给你两个字符串 s 和 t ,你的目标是在 k 次操作以内把字符串 s 转变成 t 。 在第 i 次操作时( 1 ),你可以选择进行如下操作: 选择字符串 s 中满足 1 且之前未被选过的任意下标 j (下标从 1 开始),并将此位置的字符切换 i 次。 不进行任何操作。 切换 1 个字符的意思是用…

category

2

题型

code_blocks

4

代码语言

hub

3

相关题

当前训练重点

中等 · 哈希·表·结合·string

bolt

答案摘要

我们首先判断字符串 和字符串 的长度是否相等,如果不相等,直接返回 `false`。 如果相等,我们可以统计每个位置的字符需要操作的最小次数,即 表示最小操作次数为 的字符的个数。

Interview AiBox logo

Interview AiBox 实时 AI 助手,陪你讲清 哈希·表·结合·string 题型思路

试试 AiBox 面试助手arrow_forward
description

题目描述

给你两个字符串 s 和 t ,你的目标是在 k 次操作以内把字符串 s 转变成 t 。

在第 i 次操作时(1 <= i <= k),你可以选择进行如下操作:

  • 选择字符串 s 中满足 1 <= j <= s.length 且之前未被选过的任意下标 j (下标从 1 开始),并将此位置的字符切换 i 次。
  • 不进行任何操作。

切换 1 个字符的意思是用字母表中该字母的下一个字母替换它(字母表环状接起来,所以 'z' 切换后会变成 'a')。第 i 次操作意味着该字符应切换 i 次

请记住任意一个下标 j 最多只能被操作 1 次。

如果在不超过 k 次操作内可以把字符串 s 转变成 t ,那么请你返回 true ,否则请你返回 false 。

 

示例 1:

输入:s = "input", t = "ouput", k = 9
输出:true
解释:第 6 次操作时,我们将 'i' 切换 6 次得到 'o' 。第 7 次操作时,我们将 'n' 切换 7 次得到 'u' 。

示例 2:

输入:s = "abc", t = "bcd", k = 10
输出:false
解释:我们需要将每个字符切换 1 次才能得到 t 。我们可以在第 1 次操作时将 'a' 切换成 'b' ,但另外 2 个字母在剩余操作中无法再转变为 t 中对应字母。

示例 3:

输入:s = "aab", t = "bbb", k = 27
输出:true
解释:第 1 次操作时,我们将第一个 'a' 切换 1 次得到 'b' 。在第 27 次操作时,我们将第二个字母 'a' 切换 27 次得到 'b' 。

 

提示:

  • 1 <= s.length, t.length <= 10^5
  • 0 <= k <= 10^9
  • s 和 t 只包含小写英文字母。
lightbulb

解题思路

方法一:计数

我们首先判断字符串 ss 和字符串 tt 的长度是否相等,如果不相等,直接返回 false

如果相等,我们可以统计每个位置的字符需要操作的最小次数,即 cnt[x]cnt[x] 表示最小操作次数为 xx 的字符的个数。

如果有 cnt[x]cnt[x] 个字符需要操作 xx 次,那么我们需要 x+26×(cnt[x]1)x + 26 \times (cnt[x] - 1) 次操作才能将这些字符转换为 tt 中对应的字符。因此,我们在 [1,..25]范围内枚举[1,..25] 范围内枚举 x,如果,如果 x + 26 \times (cnt[x] - 1) \gt k,说明我们无法将所有字符转换为,说明我们无法将所有字符转换为 t$ 中对应的字符,返回 false

否则,枚举结束后,说明我们可以将所有字符转换为 tt 中对应的字符,返回 true

时间复杂度 O(n+C)O(n + C),空间复杂度 O(C)O(C),其中 nn 为字符串 sstt 的长度;而 CC 为字符集大小,本题中 C=26C = 26

1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
class Solution:
    def canConvertString(self, s: str, t: str, k: int) -> bool:
        if len(s) != len(t):
            return False
        cnt = [0] * 26
        for a, b in zip(s, t):
            x = (ord(b) - ord(a) + 26) % 26
            cnt[x] += 1
        for i in range(1, 26):
            if i + 26 * (cnt[i] - 1) > k:
                return False
        return True
speed

复杂度分析

指标
时间complexity is O(n) for iterating over s and t and updating the hash table, where n is the string length. Space complexity is O(26) = O(1) for the shift frequency hash table, independent of n.
空间Depends on the final approach
psychology

面试官常问的追问

外企场景
  • question_mark

    The problem tests the ability to use a hash table for counting frequencies of required character shifts.

  • question_mark

    Watch for off-by-one errors in calculating alphabet shifts with wrap-around from 'z' to 'a'.

  • question_mark

    Efficiently handling repeated shifts using multiples of 26 is key to staying within k moves.

warning

常见陷阱

外企场景
  • error

    Failing to consider wrap-around shifts correctly, e.g., 'z' to 'a' as one move.

  • error

    Not accounting for multiple characters needing the same shift, causing move count overflow.

  • error

    Assuming shifts beyond k are valid without scheduling repeated shifts in multiples of 26.

swap_horiz

进阶变体

外企场景
  • arrow_right_alt

    Allow backward shifts and check if s can convert to t in k moves using positive and negative shifts.

  • arrow_right_alt

    Limit the alphabet to a subset and verify conversion feasibility within k moves for constrained letters.

  • arrow_right_alt

    Introduce variable move costs for different characters and determine if s can convert to t within total cost k.

help

常见问题

外企场景

K 次操作转变字符串题解:哈希·表·结合·string | LeetCode #1540 中等