Python解决“组成字符串ku的最大次数”问题

问题描述

给定一个字符串 s，该字符串中只包含英文大小写字母。你需要计算从字符串中最多能组成多少个字符串 “ku”。每次可以随机从字符串中选一个字符，并且选中的字符不能再使用。字符串中的字符大小写可以忽略，即大写和小写字母视为相同。

例如，输入 “AUBTMKAxfuu”，从中最多能组成 1 个 “ku”。

测试样例

样例1：

输入：s = “AUBTMKAxfuu”
输出：1

样例2：

输入：s = “KKuuUuUuKKKKkkkkKK”
输出：6

样例3：

输入：s = “abcdefgh”
输出：0

解题思路

这道题目综合运用了字符串处理和计数算法知识，是一道典型的字符串匹配问题。题目要求从给定的字符串中最多能组成多少个字符串 “ku”。由于字符大小写可以忽略，因此首先需要将字符串转换为小写形式。然后，通过统计字符串中字符 ‘k’ 和 ‘u’ 的个数，可以确定最多能组成的 “ku” 字符串的数量。具体来说，最多能组成的 “ku” 字符串的数量取决于字符 ‘k’ 和 ‘u’ 中数量较少的那个。

解题过程：

1. 转换字符串为小写：将输入字符串 s 转换为小写形式，以便忽略大小写的影响。
2. 统计字符频率：使用 collections.Counter 统计字符串中每个字符的频率，得到字符 ‘k’ 和 ‘u’ 的个数。（或者我们使用算法统计如法1）
3. 计算最大次数：通过比较字符 ‘k’ 和 ‘u’ 的个数，取两者中的较小值，即为最多能组成的 “ku” 字符串的数量。

时间复杂度：O(n)，其中 n 是字符串的长度。转换字符串为小写和统计字符频率的时间复杂度均为 O(n)。
空间复杂度：O(1)，因为 Counter 对象最多存储 26 个字符的频率，空间占用是常数级别的。

代码

法1（不用功能包纯算法统计）：

def solution(s: str) -> int:# PLEASE DO NOT MODIFY THE FUNCTION SIGNATURE# 将字符串转换为小写s = s.lower()# 统计每个字符的出现次数char_count = {}for char in s:if char in char_count:char_count[char] += 1else:char_count[char] = 1# 计算可以组成多少个 "ku"count_k = char_count.get('k', 0)count_u = char_count.get('u', 0)# 返回可以组成 "ku" 的最大数量return min(count_k, count_u)if __name__ == '__main__':print(solution("AUBTMKAxfuu") == 1)print(solution("KKuuUuUuKKKKkkkkKK") == 6)print(solution("abcdefgh") == 0)

法2（利用功能包）：

def solution(s):from collections import Counterc = Counter(s.lower())return min(c.get('k', 0), c.get('u', 0))if __name__ == '__main__':print(solution(s = "AUBTMKAxfuu") == 1)print(solution(s = "KKuuUuUuKKKKkkkkKK") == 6)print(solution(s = "abcdefgh") == 0)