题目描述

有一个长度为N的由小写字母组成的字符串S,还有一个整数K。在每一步中,可以选择一个位置 i 并在 i 和 i + K 处交换字符(i + K < N)并且Si < S(i + k),即交换之后,新形成的字符串应字典序大于旧字符串。为了尽可能交换尽量多的步数。最多可以交换多少步呢。

解题思路

根据交换规则,位置i 和 i + K 处交换字符。则对于位置在(i + n*k)的一组字符来说,可以对其进行排序,使得排序结果满足字典序大于旧字符组。
对此进行推理,字符串S可分为k组这样的字符组。对每一组进行排序。若每一个字符组的字典序都大于旧的字符组,则满足题意,每组排序次数相加即为字符串交换的最终次数。
问题转化为求每一个字符组交换的最大步数:遍历字符组,统计每个字符前面小于其本身的字符个数,即为需要交换的步数。

示例
以字符串S = hbacjnzsdemxo、k = 3 为例:

  1. 按下标将字符串分为3组(k组)
    图片说明
  2. 统计每一个子串的最大交换步数,以hczeo为例
    图片说明
    从左遍历,计算每一个字符前面小于其的字符个数。因为字符串只包含小写字母,所以遍历时可创建长度为26的数组存储每一个字符出现的次数,然后遍历该数组,即可得出个数。也可以直接遍历该子串。子串hczeo的交换次数为2 + 1 + 3 = 6
    同理,可得子串bjsm为5;andx为5
    最终结果为 6 + 5 + 5 = 16

实现代码

public int turn (String s, int k) {
        // write code here
        int count = 0;
        // 计算k个子串
        for(int i = 0;i < k;i++){
            int[] num = new int[26];
            // 统计每个子串结果
            for(int j = i;j < s.length();j += k){
                for(int ch = 0;ch < s.charAt(j) - 'a';ch++){
                    count += num[ch];
                }
                num[s.charAt(j) - 'a']++;
            }
        }       
        return count;
    }