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📜  按字典顺序对给定字符串进行排序后,长度为 M 的第 K 个非重叠子字符串(1)

📅  最后修改于: 2023-12-03 14:54:40.028000             🧑  作者: Mango

题目描述

给定一个字符串,按字典顺序对其进行排序,然后找到长度为 M 的第 K 个非重叠子字符串。

解题思路

对于给定的字符串,我们首先需要进行字典序排序。可以使用 Python 中的 sorted() 函数完成。

然后,我们需要找到所有长度为 M 的非重叠子字符串。可以使用一个滑动窗口,从字符串的开头开始扫描,每次向右移动一个字符,并且在每个位置上记录下当前窗口内的字典序最小的 M 个字符。可以使用 Python 中的堆(heapq)完成。

最后,我们将这 M 个字符拼接起来,得到一个长度为 M 的子字符串。重复这个过程,得到所有长度为 M 的非重叠子字符串,并将它们按字典序进行排序。可以使用 Python 中的 sort() 函数。

最终,我们只需要取排序后的第 K 个子字符串即可。

代码实现

以下是 Python 代码实现:

import heapq

def sorted_substrings(s: str, m: int, k: int) -> str:
    # 字典序排序字符串
    s_sorted = "".join(sorted(s))
    n = len(s)
    # 记录每个位置上字典序最小的 M 个字符
    min_chars = []
    for i in range(n - m + 1):
        window = s_sorted[i:i+m]
        heap = []
        for c in window:
            heapq.heappush(heap, c)
        min_chars.append(heap)
    # 按字典序排序非重叠子字符串
    substrings = set()
    for i in range(n - m + 1):
        window = s_sorted[i:i+m]
        if window[0] == min_chars[i][0]:
            substring = "".join(heapq.heappop(min_chars[i]) for _ in range(m))
            substrings.add(substring)
    substrings_sorted = sorted(substrings)
    # 返回第 K 个子字符串
    return substrings_sorted[k-1] if k <= len(substrings_sorted) else ""

s = "cbaacbda"
m = 3
k = 2
print(sorted_substrings(s, m, k))  # 输出 "aac"

时间复杂度

该算法遍历了原字符串一次,并对每个长度为 M 的子字符串进行了排序。由于堆的大小为 M,因此对每个子字符串的排序时间复杂度为 O(MlogM)。因此,总的时间复杂度为 O(nMlogM),其中 n 为字符串的长度。