1有序队列(10分) 题目内容: 一开始给出了一个由小写字母组成的字符串 S。我们规定每次移动中,选择最左侧的字母,将其从原位置移除,并加到字符串的末尾。这样的移动可以执行任意多次 返回我们移动之后可以拥有的最小字符串(注:在Python3中,字符串的大小可用不等号比较)。 输入格式: S。S为仅含有小写字母的字符串,长度不超过100000。 输出格式: 一个与S等长的字符串。 输入样例: “cba” 输出样例: acb 分析:题目规定 “每次移动中,选择最左侧的字母,将其从原位置移除,并加到字符串的末尾”,这样的操作可以让人联想到 队列的属性:FIFO。 解题思路: 1.先定义队列的类(注意 数据结构与算法是计算机科学的基础,它探讨如何高效地存储、组织和处理数据。在这个问题中,我们将讨论如何使用Python实现数据结构和算法来解决特定的编程任务。 我们来看"有序队列"的问题。这是一个涉及到字符串操作和队列数据结构的问题。题目要求我们从一个给定的字符串S中,通过移动最左侧的字符到末尾的方式,找到可能产生的最小字符串。题目中提到的“每次移动中,选择最左侧的字母,将其从原位置移除,并加到字符串的末尾”,这正是队列(Queue)的First In First Out (FIFO) 原则的体现。队列是一种先进先出的数据结构,通常用于处理线性顺序的操作。 解题时,我们可以创建一个自定义的队列类,其中左侧为队首,用于出队(删除并返回最左侧元素),右侧为队尾,用于入队(添加元素)。初始时,将字符串S的所有字符依次入队,然后通过循环,每次将队首元素出队,然后入队,形成新的字符串,与当前最小字符串比较,选取较小的作为新的最小字符串。这个过程会重复进行,直到所有字符都至少被移动过一次到队尾。 下面是基于队列的解题代码实现: ```python class Queue(list): def isEmpty(self): return self == [] def enqueue(self, item): self.append(item) def dequeue(self): return self.pop(0) def peek(self): return self[-1] def size(self): return len(self) def func(S): q = Queue() count = 0 min_str = S # 将当前的字符串设置为最小字符串 for c in S: # 字符串中的所有元素进队 q.enqueue(c) while count < q.size() - 1: # 总共迭代变换len(S)-1次 q.enqueue(q.dequeue()) # 将队列最左侧的字符 从原位置移动到队尾 new_str = "".join(q) if new_str < min_str: # 与当前最小字符串比较,如果比当前最小字符串小,则替换之 min_str = new_str count += 1 # 迭代一次,计数器+1 return min_str S = input().strip() # 输入字符串,不需要eval print(func(S)) ``` 然而,这种方法在处理大型数据时可能会遇到性能问题。另一种优化的解决方案是直接利用Python字符串的切片功能,将字符串视作队列,每次移动最左侧的字符到末尾,这样可以避免额外的队列操作,提高效率。 对于第二个问题,“最近的请求次数”,我们需要计算每个事件发生前10000毫秒内有多少个事件发生。这个问题可以通过滑动窗口的方法来解决,不需要队列,但仍然需要对已排序的列表进行遍历。我们可以维护一个计数器,每遇到一个事件,检查从这个事件往前10000毫秒的时间段内有多少个事件,然后更新计数结果。 下面是一个可能的解题方案: ```python def func(mylist): A = [] for k in range(len(mylist)): count = sum(1 for j in range(k, max(0, k - 10000), -1) if mylist[j] == mylist[k]) A.append(count) return A mylist = list(map(int, input().strip().split())) print(func(mylist)) ``` 这个解决方案中,我们通过`range`函数创建了一个反向的索引列表,用于查找10000毫秒内的事件。然后通过列表推导式计算符合条件的事件数量。 这两个问题展示了数据结构与算法在解决实际问题中的应用,尤其是队列和滑动窗口的概念。理解并熟练运用这些工具,对于提升编程能力至关重要。
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