题目描述

本题是 GATE CS 2019 的第 52 题。

给定一个字符串 str 和一个字符 ch，你需要将 str 中所有 ch 的出现次数加 1，并返回这个结果字符串。如果 str 中不存在 ch，则将 ch 加在 str 的末尾。

函数签名为 string func(string str, char ch)，其中：

• $1 \leq \lvert str \rvert \leq 10^5$
• $str$ 只包含小写字母
• $ch$ 是一个小写字母

注意，本题的要求非常严格，需要注意各种边界情况。

示例

示例 1：

输入：

str = "abcdefa"
ch = 'a'

输出：

"bbcdefb"

示例 2：

输入：

str = "abc"
ch = 'd'

输出：

"abcd"

解题思路

考虑到本题中仅对字符串中某一个字符进行修改，我们可以尝试使用双指针的方法对字符串进行修改。

具体而言，我们维护两个指针 $i, j$，初始时 $i = j = 0$。在遍历整个字符串 str 的过程中，如果当前字符是需要修改的字符 ch，则 $i$ 加 1，否则 $j$ 加 1。这样一来，$i$ 指向的位置即为字符 ch 在修改后的字符串中出现的位置，而 $j$ 到 $i-1$ 之间的位置则是没有被修改的，我们可以直接将这一段的子字符串复制到新的字符串中。具体来说，假设我们要将字符 ch 出现次数加 1，那么修改后的字符串可以表示成如下形式：

$$\text{prefix} + \text{'b'} + \text{suffix}$$

其中：

• $\text{prefix}$ 是原字符串中 $[0, j]$ 的子串
• $\text{suffix}$ 是原字符串中 $[i+1, n-1]$ 的子串

注意这里的 $\text{'b'}$ 表示字符 ch 加上 1 后的结果，需要根据实际情况来修改。

如果 $i = j$，则说明原字符串中不存在字符 ch，我们只需要将 ch 加在原字符串的结尾即可。

具体实现时，我们可以使用 Python 语言提供的字符串拼接方式来完成字符串的修改。具体而言，我们可以定义一个空字符串 ans，然后将上述三个子串依次拼接在一起，最后返回结果即可。

时间复杂度为 $O(n)$，其中 $n$ 是字符串的长度。

代码实现

以下是 Python 语言的代码实现：