最小击键次数:聪明打字员解决六键密码录入挑战

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0 下载量 150 浏览量 更新于2024-09-02 收藏 7KB MD 举报
本题是ACM编程中的一个典型问题,涉及字符串操作和最小路径问题,主要考察了如何在特殊的打字机键盘上最有效地转换一个初始密码(初始位置为1)到目标密码。题目背景设定在阿兰作为一名机密部门的打字员,她的任务是在不使用数字键的情况下,仅通过六个特殊键Swap0、Swap1、Up、Down、Left和Right,达到输入特定目标密码的目的。 1. **问题定义**: - 输入:初始密码(长度为6,数字1-9)和目标密码(长度也为6,数字1-9)。 - 目标:计算从初始密码到目标密码所需的最少击键次数。 - 特殊键功能: - Swap0:交换当前字符和录入区的第一个字符。 - Swap1:交换当前字符和录入区的最后一个字符。 - Up/Down:增加或减少当前字符的值(但0不能变小,9不能变大)。 - Left/Right:移动光标(1号位置不动,6号位置不动)。 2. **解题策略**: - 为了找到最少击键次数,可以采用回溯法或动态规划的方法。 - 从初始密码的1号位置开始,比较当前字符与目标密码对应位置的字符,分析可能的转变步骤。 - 如果字符相同,无需操作;若不同,考虑使用Swap0/1进行交换,或者通过Up/Down调整字符使其匹配。 - 对于每个可能的转变,记录下需要的击键次数,选择最小的那个作为当前状态的最优解。 - 需要注意边界情况,如到达目标密码时,记下击键次数并停止搜索。 - 由于所有操作都是单向的,所以搜索过程是确定性的,不存在多条路径需要考虑。 3. **代码实现**: - 使用C++等编程语言,可以定义一个函数,接收初始密码和目标密码,初始化一个数组表示每个位置的击键次数,然后递归地遍历两个字符串,根据键的功能更新击键次数。 - 在递归过程中,记录下遇到的不同状态以及对应的击键次数,并返回从初始状态到目标状态的最小击键次数。 4. **算法复杂度**: - 时间复杂度:O(n^2),其中n为密码长度,因为需要遍历每个字符并尝试所有可能的操作。 - 空间复杂度:O(n),需要存储部分状态信息。 5. **总结**: 本题的核心在于理解六个特殊键的功能以及它们如何影响字符串的修改,通过智能的递归策略来找到从初始密码到目标密码的最小击键路径。对于编程竞赛或实际项目中处理类似问题,理解并灵活运用字符串操作和搜索算法至关重要。