本文涉及知识点

C++前后缀分解

LeetCode1888. 使二进制字符串字符交替的最少反转次数

给你一个二进制字符串 s 。你可以按任意顺序执行以下两种操作任意次：
类型 1 ：删除 字符串 s 的第一个字符并将它 添加 到字符串结尾。
类型 2 ：选择 字符串 s 中任意一个字符并将该字符 反转 ，也就是如果值为 ‘0’ ，则反转得到 ‘1’ ，反之亦然。
请你返回使 s 变成 交替 字符串的前提下， 类型 2 的 最少 操作次数 。
我们称一个字符串是 交替 的，需要满足任意相邻字符都不同。
比方说，字符串 “010” 和 “1010” 都是交替的，但是字符串 “0100” 不是。
示例 1：
输入：s = “111000”
输出：2
解释：执行第一种操作两次，得到 s = “100011” 。
然后对第三个和第六个字符执行第二种操作，得到 s = “101010” 。
示例 2：
输入：s = “010”
输出：0
解释：字符串已经是交替的。
示例 3：
输入：s = “1110”
输出：1
解释：对第二个字符执行第二种操作，得到 s = “1010” 。
提示：
1 <= s.length <= 10⁵
s[i] 要么是 ‘0’ ，要么是 ‘1’ 。

前后缀分解

right[i]记录s长度为i的后缀， 转换成以0结尾的交叉串需要的第二种操作的次数。
即s的转置字符串相同长度前缀，以0开头的交叉串需要的次数。
显然s长度为i的后缀，转换成以1结尾的交叉串需要i-right[i]次。

left[i]记录 s长度为i的前缀 转换成以0开头的交叉串需要的第二种操作的次数。
显然将长度为i的前缀，转换成以1开头的交叉串需要的次数为：i -left[i]次。

代码

打开打包代码的方法兼述单元测试

核心代码

class Solution {
		public:
			int minFlips(string s) {
				auto Pre = [&](const string& s) {
					vector<int> ret(1);
					for (int i = 0; i < s.length(); i++) {
						ret.emplace_back(ret.back()+(i % 2 != (s[i] - '0')));
					}
					return ret;
				};
				auto Get =[] (const vector<int>& preSum,int len, int value){
					if (0 == value) { return preSum[len]; }
					return len - preSum[len];
				};
				auto left = Pre(s);
				auto right = Pre(string(s.rbegin(), s.rend()));
				int ret = s.length();
				for (int i = 0; i <= s.length(); i++) {
					int begin = 0;
					{
						const int sufEnd = (i & 1) ? begin : (begin + 1) % 2;
						const int preBegin = (sufEnd + 1) % 2;
						ret = min(ret, Get(right, i, sufEnd) + Get(left, s.length() - i, preBegin));
					}
					begin = 1;
					{
						const int sufEnd = (i & 1) ? begin : (begin + 1) % 2;
						const int preBegin = (sufEnd + 1) % 2;
						ret = min(ret, Get(right, i, sufEnd) + Get(left, s.length() - i, preBegin));
					}
				}
				return ret;
			}
			
		};

单元测试

string s;
		TEST_METHOD(TestMethod11)
		{
			s = "111000";
			auto res = Solution().minFlips(s);
			AssertEx(2, res);
		}
		TEST_METHOD(TestMethod12)
		{
			s = "010";
			auto res = Solution().minFlips(s);
			AssertEx(0, res);
		}
		TEST_METHOD(TestMethod13)
		{
			s = "1110";
			auto res = Solution().minFlips(s);
			AssertEx(1, res);
		}
		TEST_METHOD(TestMethod14)
		{
			s="001000000010";
			auto res = Solution().minFlips(s);
			AssertEx(4, res);
		}