2712. 使所有字符相等的最小成本 

题目描述

给你一个下标从 0 开始、长度为 n 的二进制字符串 s ，你可以对其执行两种操作：

选中一个下标 i 并且反转从下标 0 到下标 i（包括下标 0 和下标 i ）的所有字符，成本为 i + 1 。
选中一个下标 i 并且反转从下标 i 到下标 n - 1（包括下标 i 和下标 n - 1 ）的所有字符，成本为 n - i 。

返回使字符串内所有字符相等需要的 最小成本 。

反转字符意味着：如果原来的值是 '0' ，则反转后值变为 '1' ，反之亦然。

示例 1：

输入：s = "0011"
输出：2
解释：执行第二种操作，选中下标 i = 2 ，可以得到 s = "0000" ，成本为 2 。可以证明 2 是使所有字符相等的最小成本。

示例 2：

输入：s = "010101"
输出：9
解释：执行第一种操作，选中下标 i = 2 ，可以得到 s = "101101" ，成本为 3 。
执行第一种操作，选中下标 i = 1 ，可以得到 s = "011101" ，成本为 2 。
执行第一种操作，选中下标 i = 0 ，可以得到 s = "111101" ，成本为 1 。
执行第二种操作，选中下标 i = 4 ，可以得到 s = "111110" ，成本为 2 。
执行第二种操作，选中下标 i = 5 ，可以得到 s = "111111" ，成本为 1 。
使所有字符相等的总成本等于 9 。可以证明 9 是使所有字符相等的最小成本。

提示：

1 <= s.length == n <= 10⁵
s[i] 为 '0' 或 '1'

解法

方法一：贪心

根据题目描述，如果 $s[i] \neq s[i - 1]$，那么一定要执行操作，否则无法使所有字符相等。

我们要么选择将 $s[0..i-1]$ 的字符全部反转，反转的成本为 $i$；要么选择将 $s[i..n-1]$ 的字符全部反转，反转的成本为 $n - i$。取两者中的最小值即可。

我们遍历字符串 $s$，将所有需要反转的字符的成本相加，即可得到最小成本。

时间复杂度 $O(n)$，其中 $n$ 为字符串 $s$ 的长度。空间复杂度 $O(1)$。

Python3

class Solution:
    def minimumCost(self, s: str) -> int:
        ans, n = 0, len(s)
        for i in range(1, n):
            if s[i] != s[i - 1]:
                ans += min(i, n - i)
        return ans

Java

class Solution {
    public long minimumCost(String s) {
        long ans = 0;
        int n = s.length();
        for (int i = 1; i < n; ++i) {
            if (s.charAt(i) != s.charAt(i - 1)) {
                ans += Math.min(i, n - i);
            }
        }
        return ans;
    }
}

C++

class Solution {
public:
    long long minimumCost(string s) {
        long long ans = 0;
        int n = s.size();
        for (int i = 1; i < n; ++i) {
            if (s[i] != s[i - 1]) {
                ans += min(i, n - i);
            }
        }
        return ans;
    }
};

Go

func minimumCost(s string) (ans int64) {
	n := len(s)
	for i := 1; i < n; i++ {
		if s[i] != s[i-1] {
			ans += int64(min(i, n-i))
		}
	}
	return
}

TypeScript

function minimumCost(s: string): number {
    let ans = 0;
    const n = s.length;
    for (let i = 1; i < n; ++i) {
        if (s[i] !== s[i - 1]) {
            ans += Math.min(i, n - i);
        }
    }
    return ans;
}

Rust

impl Solution {
    pub fn minimum_cost(s: String) -> i64 {
        let mut ans = 0;
        let n = s.len();
        let s = s.as_bytes();
        for i in 1..n {
            if s[i] != s[i - 1] {
                ans += i.min(n - i);
            }
        }
        ans as i64
    }
}