Python实现数据结构与算法：有序队列变形问题

本资源主要涉及的数据结构是队列，特别是有序队列的概念，以及如何用Python实现这个概念来解决特定的算法问题。该作业题目要求通过一系列特定的移动操作，找到给定字符串经过这些操作后可能形成的最小字符串。题目描述了一个具有First In First Out (FIFO) 特性的队列，即元素的出队顺序与它们入队的顺序相同，除非有新的元素加入。 解题的关键在于理解队列的操作，包括入队（enqueue）、出队（dequeue）和查看队尾元素（peek）。提供的代码定义了一个简单的队列类`Queue`，它基于Python的列表实现，其中`enqueue`用于向队尾添加元素，`dequeue`用于移除并返回队首元素，`peek`用于查看但不移除队尾元素，`isEmpty`检查队列是否为空，`size`返回队列的长度。 在解决问题的过程中，首先创建一个队列`q`并将输入字符串`S`的所有字符入队。然后，使用一个循环来执行len(S)-1次操作，每次操作都将队首元素出队，再将其入队，这样就相当于将队首的字符移到了队尾。同时，每次操作后，都会生成一个新的字符串`new_str`，并与当前的最小字符串`min_str`比较。如果`new_str`更小，就更新`min_str`。最后，当所有的字符都至少被移动过一次到队尾后，返回`min_str`作为结果。 例如，对于输入样例"cba"，初始的最小字符串是"cba"。第一次操作后，队列变为"bca"，生成的字符串"bca"小于"cba"，所以更新最小字符串为"bca"。第二次操作后，队列变为"cab"，生成的字符串"cab"仍然是最小的，所以保持不变。最终，输出结果为"acb"。 此问题的解决方案展示了如何运用数据结构来优化算法，以及如何在Python中实现一个基本的队列结构来解决实际问题。通过对字符串的处理和队列操作，有效地找到了满足条件的最小字符串。