重新排列字符中的字符串，使得没有两个相邻的字符相同

在一些特定的场景中，我们希望通过重新排列一个字符串中的字符，使得重新排列后的字符串中没有两个相邻的字符相同。这种情况往往出现在密码生成器、游戏中的字符连成词汇等场景中。

在本篇文章中，我们将探讨如何通过算法实现对字符串的重新排列，以避免相邻字符重复的问题。

暴力枚举法

首先，我们可以使用暴力枚举法来实现字符串的重新排列。具体实现方法如下：

1. 将字符串转换成字符数组。
2. 判断字符数组中是否存在相邻的重复字符，如果存在，则交换相邻的字符，然后重新开始判断。
3. 如果不存在相邻的重复字符，那么将字符数组转换成字符串并返回。

下面是核心代码实现：

public static String rearrangeString(String s) {
    char[] chars = s.toCharArray();
    for (int i = 0; i < chars.length - 1; i++) {
        if (chars[i] == chars[i + 1]) {
            for (int j = i + 2; j < chars.length; j++) {
                if (chars[j] != chars[i]) {
                    swap(chars, i + 1, j);
                    break;
                }
            }
        }
    }
    return new String(chars);
}

private static void swap(char[] chars, int i, int j) {
    char temp = chars[i];
    chars[i] = chars[j];
    chars[j] = temp;
}

我们可以看到，该算法的核心思想就是通过不断地交换相邻的字符使得没有重复字符出现。但是，这种算法的时间复杂度较高，达到了O(n^2)。

桶计数法

上述的算法虽然可以实现功能，但是由于时间复杂度过高，在大规模数据下效果并不理想。因此，我们还需要探讨另外一种算法 —— 桶计数法。

桶计数法的原理在于，对于每个字符，我们都可以将其出现的次数计算出来，并将其与所有字符中出现次数最多的字符进行交换。但是，这种算法只适用于字符集规模较小的情况下。

下面是具体的代码实现：

public static String rearrangeString(String s) {
    if (s == null || s.isEmpty()) {
        return "";
    }

    int[] countingArray = new int[26];
    int maxCount = 0;
    char maxChar = '\0';

    for (char c : s.toCharArray()) {
        countingArray[c - 'a']++;
        if (countingArray[c - 'a'] > maxCount) {
            maxCount = countingArray[c - 'a'];
            maxChar = c;
        }
    }

    if (maxCount > (s.length() + 1) / 2) {
        return "";
    }

    char[] result = new char[s.length()];
    int index = 0;
    while (countingArray[maxChar - 'a'] > 0) {
        result[index] = maxChar;
        index += 2;
        countingArray[maxChar - 'a']--;
    }
    for (int i = 0; i < countingArray.length; i++) {
        while (countingArray[i] > 0) {
            result[index] = (char) ('a' + i);
            index += 2;
            countingArray[i]--;
            if (index >= s.length()) {
                index = 1;
            }
        }
    }
    return new String(result);
}

我们可以看到，该算法的核心思想就是计算字符串中每个字符出现的次数，并将出现次数最多的字符与其他字符进行交换。这种算法的时间复杂度为O(n)。

总结

本篇文章介绍了两种不同的算法来实现字符串的重新排列，使得没有两个相邻的字符相同。其中，暴力枚举法虽然实现简单，但时间复杂度较高；而桶计数法虽然时间复杂度相对较低，但只适用于字符集规模较小的情况。因此，在实际场景中，我们需要根据实际情况来选择合适的算法。