【数据结构-栈】【贪心】力扣2434. 使用机器人打印字典序最小的字符串

给你一个字符串 s 和一个机器人,机器人当前有一个空字符串 t 。执行以下操作之一,直到 s 和 t 都变成空字符串:

删除字符串 s 的 第一个 字符,并将该字符给机器人。机器人把这个字符添加到 t 的尾部。

删除字符串 t 的 最后一个 字符,并将该字符给机器人。机器人将该字符写到纸上。

请你返回纸上能写出的字典序最小的字符串。

示例 1:

输入:s = "zza"

输出:"azz"

解释:用 p 表示写出来的字符串。

一开始,p="" ,s="zza" ,t="" 。

执行第一个操作三次,得到 p="" ,s="" ,t="zza" 。

执行第二个操作三次,得到 p="azz" ,s="" ,t="" 。

示例 2:

输入:s = "bac"

输出:"abc"

解释:用 p 表示写出来的字符串。

执行第一个操作两次,得到 p="" ,s="c" ,t="ba" 。

执行第二个操作两次,得到 p="ab" ,s="c" ,t="" 。

执行第一个操作,得到 p="ab" ,s="" ,t="c" 。

执行第二个操作,得到 p="abc" ,s="" ,t="" 。

示例 3:

输入:s = "bdda"

输出:"addb"

解释:用 p 表示写出来的字符串。

一开始,p="" ,s="bdda" ,t="" 。

执行第一个操作四次,得到 p="" ,s="" ,t="bdda" 。

执行第二个操作四次,得到 p="addb" ,s="" ,t="" 。

栈+贪心

cpp 复制代码
class Solution {
public:
    string robotWithString(string s) {
        string ans;
        int cnt[26]{}, min = 0;
        for(char c : s) ++cnt[c -'a'];
        stack<char> st;
        for(char c : s){
            st.push(c);
            --cnt[c - 'a'];
            while(min < 25 && cnt[min] == 0) ++min;
            while(!st.empty() && st.top() - 'a' <= min){
                ans += st.top();
                st.pop();
            }
        }
        return ans;
    }
};

时间复杂度 :O(n+∣Σ∣),其中 n 为 s 的长度,∣Σ∣ 为字符集合的大小,本题中字符均为小写字母,所以 ∣Σ∣=26。注意到每个字母只会入栈出栈各一次,且 min 只增不减,因此时间复杂度为 O(n+∣Σ∣)。
空间复杂度:O(n+∣Σ∣)。最坏情况下栈需要 O(n) 的空间。

这道题的难点在于我们什么时候要执行操作1和什么时候要执行操作2。我们可以思考,将t想象成一个栈,先进后出,然后当栈顶元素的值,也就是t的末尾的值比字符串s中的任何一个字符都要小的时候,那么我们就要将栈顶元素推入p中,也就是写出来的字符串,这样才能保证最小字典序列。

那么我们该如何判断s字符串的字符都有多少呢?我们采用一个动态数组cnt来计算s中每个存在字符出现的次数。

由于我们最后从s到栈t,一定是经过s.size()次的st.push,然后又只有两种操作,所以我们可以在每次for循环中进行操作一,然后通过while判断进行多少次操作二,交替进行。

我们采用了一个while判断来确定字符串s中当前存在的最小字符是多少, while(min < 25 && cnt[min] == 0) ++min;,由于0代表a,1代表b...说明第一次cnt[min]不为0的时候,就是s的最小字符。

然后我们将t中的栈顶元素和这个最小字符进行比较,如果栈顶元素小于等于这个最小字符,则执行操作二。

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