2023-08-20：用go语言写算法。给定一个由'W'、'A'、'S'、'D'四种字符组成的字符串，长度一定是4的倍数，

你可以把任意连续的一段子串，变成'W'、'A'、'S'、'D'组成的随意状态，

目的是让4种字符词频一样。

返回需要修改的最短子串长度。

完美走位问题。

输入：s = "QQQW"。

输出：2。

解释：我们可以把前面的 "QQ" 替换成 "ER"。

来自华为OD。

来自左程云。

答案2023-08-20：

算法步骤：

1.定义辅助函数ok()，用于判断当前字符词频是否能使四种字符的词频相同。

2.初始化数组arr保存每个字符的对应值（'Q': 0, 'W': 1, 'E': 2, 'R': 3）和数组cnts记录每个字符的词频。

3.使用双指针来搜索每个可能的子串。外层循环控制左指针，内层循环控制右指针。

4.当当前子串不满足要求时，右指针向右移动并更新词频数组cnts，直到子串满足要求。

5.当子串满足要求时，更新当前最短子串长度。

6.左指针向右移动并更新词频数组，继续搜索可能的子串。

7.返回最短子串长度。

总的时间复杂度为O(n)，其中n是字符串的长度。

总的额外空间复杂度为O(1)，因为只使用了固定大小的数组和常数个变量。

go完整代码如下：

package mainimport "fmt"func balancedString(s string) int {    n := len(s)    arr := make([]int, n)    cnts := make([]int, 4)    for i := 0; i < n; i++ {        switch s[i] {        case 'Q':            arr[i] = 0        case 'W':            arr[i] = 1        case 'E':            arr[i] = 2        case 'R':            arr[i] = 3        }        cnts[arr[i]]++    }    ans := n    for l, r := 0, 0; l < n; l++ {        for !ok(cnts, l, r) && r < n {            cnts[arr[r]]--            r++        }        if ok(cnts, l, r) {            ans = min(ans, r-l)        } else {            break        }        cnts[arr[l]]++    }    return ans}func ok(cnts []int, l int, r int) bool {    maxCnt := max(max(max(cnts[0], cnts[1]), cnts[2]), cnts[3])    changes := maxCnt*4 - cnts[0] - cnts[1] - cnts[2] - cnts[3]    rest := r - l - changes    return rest >= 0 && rest%4 == 0}func min(a, b int) int {    if a < b {        return a    }    return b}func max(a, b int) int {    if a > b {        return a    }    return b}func main() {    s := "QQQW"    result := balancedString(s)    fmt.Println(result)}

在这里插入图片描述

rust完整代码如下：

fn balanced_string(s: &str) -> i32 {    let n = s.len() as i32;    let mut arr = Vec::with_capacity(n as usize);    let mut cnts = vec![0; 4];    for c in s.chars() {        let val = match c {            'W' => 1,            'E' => 2,            'R' => 3,            _ => 0,        };        arr.push(val);        cnts[val] += 1;    }    let mut ans = n;    for l in 0..n {        let mut r = l;        while !ok(&cnts, l, r) && r < n {            cnts[arr[r as usize] as usize] -= 1;            r += 1;        }        if ok(&cnts, l, r) {            ans = ans.min(r - l);        } else {            break;        }        cnts[arr[l as usize] as usize] += 1;    }    ans}fn ok(cnts: &[i32], l: i32, r: i32) -> bool {    let max_cnt = cnts.iter().max().copied().unwrap_or(0);    let changes = max_cnt * 4 - cnts[0] - cnts[1] - cnts[2] - cnts[3];    let rest = r - l - changes;    rest >= 0 && rest % 4 == 0}fn main() {    let s = "QQQW";    let result = balanced_string(s);    println!("{}", result);}

在这里插入图片描述

c++完整代码如下：

#include <iostream>#include <vector>#include <algorithm>#include <climits>bool ok(const std::vector<int>& cnts, int l, int r);int balancedString(const std::string& str) {    int n = str.size();    std::vector<int> arr(n);    std::vector<int> cnts(4);    for (int i = 0; i < n; i++) {        char c = str[i];        arr[i] = (c == 'W' ? 1 : (c == 'E' ? 2 : (c == 'R' ? 3 : 0)));        cnts[arr[i]]++;    }    int ans = n;    for (int l = 0, r = 0; l < n; l++) {        while (!ok(cnts, l, r) && r < n) {            cnts[arr[r++]]--;        }        if (ok(cnts, l, r)) {            ans = std::min(ans, r - l);        }        else {            break;        }        cnts[arr[l]]++;    }    return ans;}bool ok(const std::vector<int>& cnts, int l, int r) {    int maxCnt = std::max(std::max(cnts[0], cnts[1]), std::max(cnts[2], cnts[3]));    int changes = maxCnt * 4 - cnts[0] - cnts[1] - cnts[2] - cnts[3];    int rest = r - l - changes;    return rest >= 0 && rest % 4 == 0;}int main() {    std::string s = "QQQW";    int result = balancedString(s);    std::cout << "Result: " << result << std::endl;    return 0;}

在这里插入图片描述

c完整代码如下：

#include <stdio.h>#include <string.h>#include <stdlib.h>int balancedString(char* s) {    int n = strlen(s);    int* arr = (int*)malloc(sizeof(int) * n);    int cnts[4] = { 0 };    for (int i = 0; i < n; i++) {        char c = s[i];        arr[i] = c == 'W' ? 1 : (c == 'E' ? 2 : (c == 'R' ? 3 : 0));        cnts[arr[i]]++;    }    int ans = n;    for (int l = 0, r = 0; l < n; l++) {        while (!ok(cnts, l, r) && r < n) {            cnts[arr[r++]]--;        }        if (ok(cnts, l, r)) {            ans = ans < r - l ? ans : r - l;        }        else {            break;        }        cnts[arr[l]]++;    }    free(arr);    return ans;}int ok(int* cnts, int l, int r) {    int maxCnt = cnts[0];    for (int i = 1; i < 4; i++) {        if (cnts[i] > maxCnt) {            maxCnt = cnts[i];        }    }    int changes = maxCnt * 4 - cnts[0] - cnts[1] - cnts[2] - cnts[3];    int rest = r - l - changes;    return rest >= 0 && rest % 4 == 0;}int main() {    char s[] = "QQQW";    int result = balancedString(s);    printf("%d\n", result);    return 0;}

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