该问题是典型的带权编辑距离问题,可通过动态规划求解,核心思路是定义状态dp[i][j]表示字符串A的前i个字符和字符串B的前j个字符的最小距离,再推导状态转移方程。
以Python语言实现为例:
python
def min_string_distance(A, B, K):
m = len(A)
n = len(B)
# 创建dp数组,dp[i][j]表示A前i个字符和B前j个字符的最小距离
dp = [[0] * (n + 1) for _ in range(m + 1)]
# 初始化:A为空,B前j个字符需补j个空格,距离为j*K
for j in range(1, n + 1):
dp[0][j] = dp[0][j - 1] + K
# 初始化:B为空,A前i个字符需补i个空格,距离为i*K
for i in range(1, m + 1):
dp[i][0] = dp[i - 1][0] + K
# 状态转移
for i in range(1, m + 1):
for j in range(1, n + 1):
# 情况1:A的第i个字符和B的第j个字符匹配,计算非空格字符的距离
cost = abs(ord(A[i-1]) - ord(B[j-1]))
option1 = dp[i-1][j-1] + cost
# 情况2:A的第i个字符补空格,B用第j个字符
option2 = dp[i-1][j] + K
# 情况3:B的第j个字符补空格,A用第i个字符
option3 = dp[i][j-1] + K
# 取三种情况的最小值作为当前状态的最小距离
dp[i][j] = min(option1, option2, option3)
return dp[m][n]
测试示例
if name == "main":
A = "abcbcd"
B = "abc"
K = 30 # K>26,此处取30示例
print("字符串A和B的最小距离为:", min_string_distance(A, B, K))
代码说明:
- 状态定义:dp[i][j]表示A的前i个字符和B的前j个字符的最小扩展距离。
- 初始条件:当A为空时,B的每个字符都需匹配空格,距离为j\times K;当B为空时同理。
- 状态转移:考虑三种情况(两字符匹配、A补空格、B补空格),取距离最小值作为当前状态值。
- 最终结果:dp[m][n](m、n为A、B的长度)即为两个字符串的最小距离。