【LeetCode/LintCode】 题解丨阿里高频面试题：密码强度检查器

当以下条件都满足时，一个密码被视为是强密码：

1. 至少包含6个字符，但不超过20个字符。
2. 至少包含一个小写字母，一个大写字母，和一个数字。
3. 不能包含三个连续的重复字符（"...aaa..."是弱密码，但"...aa...a..."是强密码，假设它们的其他条件都满足了）。

写一个函数strongPasswordChecker(s)，它将一个字符串s作为输入，并且返回将其转换成强密码需要的最少改变次数。如果s已经是一个强密码了，返回0。

插入、删除或者替换任意一个字符都视为一次改变。

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样例 1:

输入："aaa123"
输出：1
解释："aaa123"->"aaA123"

样例 2:

输入："a"
输出：5
解释："a"->"aa"->"aaA"->"aaA1"->"aaA12"->"aaA123"

【题解】

考点：

• 思维

题解：本题根据要求最小的改变次数，确定修改策略即可。

变为强密码需要解决三种问题：

• 长度小于6时需要插入字符，长度大于20时需要删除字符
• 缺失字符或数字，此时可以通过插入或者替换字符解决
• 出现三个及以上重复字符，利用置换解决该问题会更好，可以同时做到解决情况二和情况三。

接下来，按照长度进行讨论。

• 当长度小于6时，尽量采用插入操作，既可以增加长度也可以避免重复字符连续。
• 当长度大于等于6时，对于重复字符个数k大于等于3的情况，先将其删除到最近的(3m+2)个，那么如果k正好被3整除，那么我们直接变为k-1，如果k%3=1，那么变为k-2。这样做的好处是3m+2个重复字符可以用替换m个字符来去除重复，然后遍历一次，进行删除和替换，可以直接删除3m个，最少删除操作。

public class Solution {
    /**
     * @param s: a string
     * @return: return an integer
     */
    public int strongPasswordChecker(String s) {
        // write  your code here
        int res = 0, n = s.length(), lower = 1, upper = 1, digit = 1;
        int [] v = new int [n];
         for (int i = 0; i < n;) {		//遍历是否存在缺失字符种类
            if (s.charAt(i) >= 'a' && s.charAt(i) <= 'z') {
                lower = 0;
            }
            if (s.charAt(i) >= 'A' && s.charAt(i) <= 'Z') {
                upper = 0;
            }
            if (s.charAt(i) >= '0' && s.charAt(i) <= '9') {
                digit = 0;
            }
            int j = i;
            while (i < n && s.charAt(i) == s.charAt(j)) {
                ++i;
            }
            v[j] = i - j;	//标记j位置开始连续重复字符的数量
        }
        int missing = (lower + upper + digit);	 //缺失的字符种类数
        if (n < 6) {
            int diff = 6 - n;					//缺失的长度
            res += diff + Math.max(0, missing - diff);	//缺失长度加上missing - diff差值(因为增加的字符不一定补全字符种类，替换)
        } 
        else {
            int over = Math.max(n - 20, 0), left = 0;	//超出长度
            res += over;
            for (int k = 1; k < 3; ++k) {		 //如果重复数量k%3==0，-1达到3m+2。如果k%3==1，-2达到3m+2
                for (int i = 0; i < n && over > 0; ++i) {
                    if (v[i] < 3 || v[i] % 3 != (k - 1)) {
                        continue;
                    }
                    v[i] -= k;
                    over -=k;			//删除字符
                }
            }
            for (int i = 0; i < n; ++i) {
                if (v[i] >= 3 && over > 0) {
                    int need = v[i] - 2;		//通过-2得到3m
                    v[i] -= over;
                    over -= need;			//直接选择删除3m个
                }
                if (v[i] >= 3)  {		//如果v[i]>=3那么需要进行替换操作
                    left += v[i] / 3;
                }
            }
            res += Math.max(missing, left);	//每次除以3即为替换的字符个数
        }
        return res;
        
    }
}

更多题解参见：九章算法官网