2434. 使用机器人打印字典序最小的字符串

题目描述

给了一个初始字符串s，一个机器人，并且机器人当前有一个字符串t。
可以有两个操作：

1. 删除s的第一个字符，添加到t的结尾
2. 删除t的最后一个字符，将字符写到纸上

问纸上能获取到字典序最小的字符串？

基本分析

1. 两个操作对应的是什么? 将t看做一个栈，操作1代表入栈，操作2对应出栈
2. 直观上感觉使用贪心来做，但需要考虑怎么贪？
   • 只考虑前后两个字符的关系行不行？简单分析是不行的。例如bca，c比b大，单纯考虑两个关系，b就应该出栈了，而最优的解是b入，c入，a入。
   • 所以需要考虑全局的最小情况，如果全局存在多个最小怎么考虑？加入是bcaada，bca先入，第一个a=后续的最小a，此刻这个a是需要弹出还是继续入队？明显是应该弹出此时栈中是bcd，弹出了3个a，最终结果是aaadcb。
   • 现在问题是怎么能知道剩余的全局最小的情况，这个全局最小是变化的？能想到用Counter去统计，然后遍历到一个字符就维护cnt一次。注意可能存在-1后为0的情况，这个时候怎么办？利用一个while取找满足条件的（个数不为0或者只有最大时会退出while）
   • 有一个细节是，一个字符c入栈以后，出栈怎么考虑，最多是这个字符出吗？答案是只要栈不空并且栈顶元素<=min对应的字符，就应该一直出，这里也是用while实现

代码

栈-哈希表维护剩余最小值-贪心出栈

class Solution:
    def robotWithString(self, s: str) -> str:
        ans = []
        st = []
        cnt = Counter(s)
        min_ = 0
        for c in s:
            cnt[c] -= 1
            while min_ < 25 and cnt[ascii_lowercase[min_]] == 0:
                min_ += 1
            st.append(c)
            while st and st[-1] <= ascii_lowercase[min_]:
                ans.append(st.pop())
        
        return "".join(ans)

复杂度

时间：n为s长度，$|\Sigma|$是字符集大小，这里是26。每个字符入队出队最多一次，且min只增不减少，最终复杂度为 $O(n + |\Sigma|)$
空间：最差情况下需要n的栈空间，所以是$O(n)+|\Sigma|$

总结

1. 能看出来两个操作和栈的关系
2. 能看出来用贪心，但是贪心的细节需要考虑清楚。(1)需要剩余的全局min，而不是相邻的大小关系；（2）全局min需要用哈希表存，用while去维护，每-1后进行更新，拿到合适的值；（3）出栈的时候可能是出0出1出多，取决于栈顶和min的关系，这个也是用while去实现
3. python给了一个列表ascii_lowercase,可以通过索引取出对应小写字母
4. 结果用列表去存，最后生成字符串