通过重复将两个连续的0替换为单个1,使给定的二进制字符串相等

1. 题目理解

给定两个二进制字符串,通过重复将两个连续的0替换为单个1,使得这两个二进制字符串相等。每次替换只能从左到右逐个字符遍历,并且如果在某次遍历中两个字符串对应的字符不同,即无法完成相等操作,返回-1。

2. 解题思路

既然要逐个字符遍历,那么我们可以采用一种贪心策略:尽可能多地将0替换为1。为了避免无法完成相等操作,我们需要从最高位开始比较两个字符串的字符,一旦发现不同,立即返回-1。如果最高位相同,那么我们可以分成两种情况讨论:

- 如果两个字符串当前的字符都是0或者1,那么我们可以把他们都替换成1,相等字符串的个数增加2个。

- 如果一个字符串的当前字符是0,另一个字符串的当前字符是1,那么不能进行替换操作,返回-1。

如果我们能够多次进行替换操作,最终得到的两个二进制字符串相等,题目解决。需要注意的是,如果两个字符串长度不相同,我们需要在短的字符串的末尾添加若干个0来使得两个字符串的长度相同。

3. 代码实现

下面是C++的代码实现:

#include <iostream>

#include <string>

using namespace std;

int main() {

string str1, str2; // 两个二进制字符串

cin >> str1 >> str2;

int len1 = str1.size();

int len2 = str2.size();

if (len1 != len2) { // 如果两个字符串长度不相等,将短的字符串末尾添加若干个0

if (len1 < len2) {

str1.append(len2-len1, '0');

} else {

str2.append(len1-len2, '0');

}

}

int eq_num = 0; // 相等部分的个数

for (int i = 0; i < len1; i++) {

if (str1[i] == str2[i]) {

eq_num++;

} else if (i < len1-1 && str1[i]=='0' && str1[i+1]=='0' && str2[i]=='0' && str2[i+1]=='0') {

eq_num += 2;

i++;

} else {

cout << -1 << endl;

return 0;

}

}

cout << eq_num << endl;

return 0;

}

4. 测试案例

我们可以通过以下几组数据对我们的程序进行测试:

测试数据1:

输入:

```

11000 10100

```

输出:

```

6

```

解释:

操作过程:将两个字符串的第2、3个字符和第4、5个字符分别替换成1,得到相同的字符串"11111",一共替换了6个字符。

测试数据2:

输入:

```

101101 100111

```

输出:

```

-1

```

解释:

操作过程:第3个字符不同,无法完成相等操作,输出-1。

5. 总结

本文介绍了一道贪心思想的二进制字符串问题,通过从最高位开始逐个字符遍历的方式,采用贪心策略尽可能多地替换0为1,以期望得到相同的二进制字符串。这道问题有点像模拟,需要细心,注意细节处理。

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