通过最小的ASCII值的增减来使字符串中的所有字符相同

解题思路

题目要求将字符串中的所有字符转化为相同的字符，且需要通过最小化ASCII值的增减来实现。接下来我们将分别讨论ASCII值的增减和如何让字符串中的字符相同。

ASCII值的增减

ASCII码在计算机中用于字符集的编码。对偏移量进行增减可以实现字符的相互转换。假设我们要将一个字符由A变为B，则可以将其对应的ASCII码值增加或减少一个固定的偏移量。同样，将字符由B变为A也可以通过减少对应的偏移量实现。

在本题中，假设要将原字符串中的所有字符转化为相同的字符，则可以通过将每个字符与该字符的ASCII码值进行比较，计算出每个字符所需要进行的操作数，将所有操作数求和即可。

字符串中字符相同的实现方法

可以发现，我们需要将字符串中的所有字符转化为相同的字符，因此我们需要确定一个字符使其尽可能出现在字符串中。

最简单的方法是选择字符串中出现次数最多的字符，例如：对于字符串"abcccdddd"，我们可以将其转化为"cccccccc"。

此方法有时并不适用。因为可能存在我们需要将字符串中的一个字符转化为其他相同字符的情况。所以我们需要在选择目标字符时，要考虑到其相应的操作数。例如：对于字符串"aaabb"，需要将'b'转化为'a'，操作数为1；需要将'a'转化为'b'，操作数为2。我们可以通过计算字符的ASCII码值，来判断哪一个字符具有较小的操作数。需要注意的是，如果有多个字符的操作数相同，我们可以选择ASCII码值最小的那一个。

代码实现

#include <bits/stdc++.h>

using namespace std;
int main()
{
    string s;
    cin >> s;
    int cnt[256] = {0}, len = s.length(), maxCnt = 0;
    for(int i = 0; i < len; i++) {
        cnt[s[i]]++;
        maxCnt = max(maxCnt, cnt[s[i]]);
    }
    int ans = INT_MAX;
    char c;
    for(int ch = 'a'; ch <= 'z'; ch++) 
    {
        int curCnt = 0, curAns = 0;
        for(int i = 0; i < len; i++) 
        {
            int diff = abs(ch - s[i]);
            if(diff && !curCnt) 
            {
                curCnt = diff, c = ch + s[i];
                curAns += diff;
            }else 
            {
                if(s[i] != c - ch) 
                {
                    while(curAns == INT_MAX || cnt[c] - cnt[c - curAns] + (curAns - cnt[ch] + cnt[ch - curCnt]) < maxCnt) 
                    {
                        if(c - ch + 1 > curCnt || cnt[c] - cnt[c - curAns] + (curAns - cnt[ch] + cnt[ch - curCnt] + 1) > maxCnt)
                            break;
                        curCnt++;
                        curAns += cnt[c] - cnt[c - curAns] - (i - 1 >= curAns ? cnt[s[i - curAns]] : 0) + cnt[ch - curCnt] - (i - 1 >= curCnt ? cnt[s[i - curCnt]] : 0);
                        c = ch + s[i] - curCnt;
                    }
                }
            }
            if(curAns == INT_MAX)
                break;
        }
        ans = min(ans, curAns);
    }
    cout << ans << endl;
    return 0;
}

代码解析

在这段代码中，我们需要记录每个字符在字符串中出现的次数，然后选择目标字符并计算转换所需的操作数。

我们通过循环遍历所有字符，统计每个字符在字符串中出现的次数，并计算出出现次数最多的字符及其出现次数。

int cnt[256] = {0}, len = s.length(), maxCnt = 0;

for(int i = 0; i < len; i++) {
    cnt[s[i]]++;
    maxCnt = max(maxCnt, cnt[s[i]]);
}

然后枚举26个小写字母，计算将所有字符转化为该字母所需要的操作数，并选择操作数最小的那一个字符。

在计算操作数时，可以使用一个指针c，表示当前选择的目标字符，另一个指针curCnt表示当前字符需要进行的操作数， curAns表示目前为止所需的最小操作数。

根据前述算法：假设要将字符由A变为B，则可以将其对应的ASCII码值增加或减少一个固定的偏移量。我们可以通过使用指针c来实现字符间的相互转换。

int ans = INT_MAX;

char c;
for(int ch = 'a'; ch <= 'z'; ch++) 
{
    int curCnt = 0, curAns = 0;
    for(int i = 0; i < len; i++) 
    {
        int diff = abs(ch - s[i]);
        if(diff && !curCnt) 
        {
            curCnt = diff, c = ch + s[i];
            curAns += diff;
        }else 
        {
            if(s[i] != c - ch) 
            {
                while(curAns == INT_MAX || cnt[c] - cnt[c - curAns] + (curAns - cnt[ch] + cnt[ch - curCnt]) < maxCnt) 
                {
                    if(c - ch + 1 > curCnt || cnt[c] - cnt[c - curAns] + (curAns - cnt[ch] + cnt[ch - curCnt] + 1) > maxCnt)
                        break;
                    curCnt++;
                    curAns += cnt[c] - cnt[c - curAns] - (i - 1 >= curAns ? cnt[s[i - curAns]] : 0) + cnt[ch - curCnt] - (i - 1 >= curCnt ? cnt[s[i - curCnt]] : 0);
                    c = ch + s[i] - curCnt;
                }
            }
        }
        if(curAns == INT_MAX)
            break;
    }
    ans = min(ans, curAns);
}

总结

本文主要介绍了通过最小的ASCII值的增减来让字符串中的所有字符相同方法，该方法需要考虑选择目标字符及计算字符间相互转化所需要的操作数。本文提供了相应的代码及解析，希望能够帮到大家。