【10.1】队列-有序队列

目录

一、题目

二、解题思路

三、代码实现

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一、题目

        给定一个字符串 s 和一个整数 k 。你可以从 s 的前 k 个字母中选择一个，并把它加到字符串的末尾。

        返回 在应用上述步骤的任意数量的移动后，字典序最小的字符串 。

示例 1：

输入：s = "cba", k = 1
输出："acb"
解释：
在第一步中，我们将第一个字符（“c”）移动到最后，获得字符串 “bac”。
在第二步中，我们将第一个字符（“b”）移动到最后，获得最终结果 “acb”。

示例 2：

输入：s = "baaca", k = 3
输出："aaabc"
解释：
在第一步中，我们将第一个字符（“b”）移动到最后，获得字符串 “aacab”。
在第二步中，我们将第三个字符（“c”）移动到最后，获得最终结果 “aaabc”。

提示：

• 1 <= k <= S.length <= 1000
• s 只由小写字母组成。

二、解题思路

        我们需要通过移动字符的操作，使得最终的字符串字典序最小。字典序最小的字符串是指在所有可能的字符串中，按字母顺序排列最小的那个。

1. 当 `k = 1` 时：
   - 我们只能将第一个字符移动到末尾。
   - 这意味着我们只能对字符串进行循环移位。
   - 字典序最小的字符串是所有循环移位中最小的一个。

2. 当 `k > 1` 时：
   - 我们可以选择前 `k` 个字符中的任意一个移动到末尾。
   - 通过多次操作，我们可以将字符串中的字符重新排列成任意顺序。
   - 因此，字典序最小的字符串就是字符串中所有字符按升序排列的结果。

算法步骤

1. 如果 `k = 1`：
   - 枚举所有可能的循环移位，找到字典序最小的一个。

2. 如果 `k > 1`：
   - 直接将字符串中的字符按升序排列，得到字典序最小的字符串。

三、代码实现

#include <iostream>
#include <string>
#include <algorithm>
using namespace std;

class Solution {
public:
    string orderlyQueue(string s, int k) {
        if (k == 1) {
            // 当 k = 1 时，只能循环移位
            string smallest = s;
            for (int i = 0; i < s.length(); ++i) {
                // 循环移位
                char firstChar = s[0];
                s.erase(s.begin());
                s.push_back(firstChar);
                // 更新最小字符串
                if (s < smallest) {
                    smallest = s;
                }
            }
            return smallest;
        } else {
            // 当 k > 1 时，可以直接排序
            sort(s.begin(), s.end());
            return s;
        }
    }
};

// 测试代码
int main() {
    Solution solution;

    // 示例 1
    string s1 = "cba";
    int k1 = 1;
    cout << "输入: s = \"" << s1 << "\", k = " << k1 << endl;
    cout << "输出: \"" << solution.orderlyQueue(s1, k1) << "\"" << endl;

    // 示例 2
    string s2 = "baaca";
    int k2 = 3;
    cout << "输入: s = \"" << s2 << "\", k = " << k2 << endl;
    cout << "输出: \"" << solution.orderlyQueue(s2, k2) << "\"" << endl;

    return 0;
}

总结

通过分析问题，我们发现：
        当 `k = 1` 时，只能通过循环移位来构造字符串，因此需要枚举所有可能的移位结果。
        当 `k > 1` 时，可以通过任意次数的移动操作将字符串重新排列，因此直接排序即可得到字典序最小的字符串。

        这个问题的关键在于理解 `k` 的影响，并根据 `k` 的值选择不同的策略。

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