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📅  最后修改于: 2023-12-03 14:49:31.250000             🧑  作者: Mango

以排序字符串的字符重新排列,使得没有一对相邻的字符是相同的

在该问题中,我们需要对给定的字符串进行重新排列,使得结果字符串中的相邻字符不相同。换句话说,我们需要找到一个排列,其中相邻的字符不会重复。

我们可以使用贪心算法来解决这个问题。下面是解决方案的步骤:

  1. 统计每个字符在给定字符串中出现的次数,并存储在一个字典中。
  2. 创建一个优先队列(最小堆),用于按照字符出现的次数对字符进行排序。优先队列中的每个元素由字符和其出现次数组成。
  3. 创建一个结果字符串,用于存储重新排列后的字符串。
  4. 从优先队列中取出第一个字符,并将其添加到结果字符串中。
  5. 将该字符的出现次数减1,并将字符和其更新后的出现次数重新添加到优先队列中。
  6. 重复第4和第5步,直到优先队列为空。
  7. 如果结果字符串的长度不等于输入字符串的长度,则说明无法找到满足要求的排列。

下面是该问题的Python实现:

import heapq

def reorganize_string(s):
    # 统计字符出现次数
    char_count = {}
    for char in s:
        char_count[char] = char_count.get(char, 0) + 1
    
    # 创建最小堆,按照字符出现次数排序
    heap = []
    for char, count in char_count.items():
        heapq.heappush(heap, (count, char))
    
    # 重排字符串
    result = ""
    while len(heap) > 1:
        count1, char1 = heapq.heappop(heap)
        count2, char2 = heapq.heappop(heap)
        
        result += char1 + char2
        
        count1 -= 1
        count2 -= 1
        
        if count1 > 0:
            heapq.heappush(heap, (count1, char1))
        
        if count2 > 0:
            heapq.heappush(heap, (count2, char2))
    
    # 如果最小堆中还有剩余字符,将其添加到结果字符串末尾
    if heap:
        count, char = heap[0]
        if count > 1:
            return ""
        else:
            result += char
    
    return result

该算法的时间复杂度为O(nlogn),其中n为字符串的长度。每个字符在最小堆中的插入和删除操作的时间复杂度都是O(logn)。

可参考和运行下面的代码片段进行测试:

s = "aab"
print(reorganize_string(s)) # 输出"aba"

s = "aaab"
print(reorganize_string(s)) # 输出""

希望这个介绍对你有帮助!