在这个问题中，我们需要从给定的二进制字符串中移除所有的零。同时，我们需要一次性移除连续的一对零，并计算移除的零对的总数。

We can solve the problem by counting the number of pairs of consecutive zeros in the given string. In this tutorial, we will learn two different solutions to solve the problem.

问题陈述 − 我们给出了一个长度为N的循环二进制字符串str。我们需要找到从字符串中移除所有零所需的最小连续零的数量。

示例示例

Input –  str = "0011001"

Output – 2

Explanation

我们可以一起删除str[0]和str[1]。之后，我们可以删除str[4]和str[5]。所以，我们需要删除2对连续的零。

Input –  str = ‘0000000’

Output – 1

Explanation

我们可以一次性删除所有的零。

Input –  str = ‘00110010’

Output – 2

Explanation

We can remove str[0], str[1], and str[7] together as the binary string is circular. Next, we can remove str[5] and str[6] together.

Approach 1

在这种方法中，我们将找到给定字符串中连续零对的总数，这将回答给定的问题。

Algorithm

• 步骤 1 - 将'cnt'变量初始化为零。

• 第二步 - 将'isOne'变量初始化为false值，以跟踪给定字符串中的数字1。

• 步骤 3 - 使用循环迭代字符串。在循环中，如果当前字符是 '0'，则将 'cnt' 的值增加 1。

• 步骤 4 − 使用 while 循环进行迭代，直到我们继续找到下一个字符为 '0'，并将 'I' 的值增加 1。

• 第五步 - 如果当前字符是'1'，将'isOne'变量的值更改为true，表示字符串中至少包含一个'1'。

• Step 6 − Once the iteration of the loop completes, If the value of ‘isOne’ is false, it means the string contains only zeros. Return 1 in such cases.

• Step 7 − If the first and last characters are ‘0’, decrease the value of the ‘cnt’ by 1 as the string is circular.

• Step 8 − Return the value of ‘cnt’.

Example

示例

#include <bits/stdc++.h>
using namespace std;
int countRemovels(string str, int N){
   // to store the count of 0s
   int cnt = 0;
   bool isOne = false;
   
   // Iterate over the string
   for (int i = 0; i < N; i++){
   
      // If the current character is 0, increment the count of 0s
      if (str[i] == '0'){
         cnt++;
         
         // traverse the string until a 1 is found
         while (str[i] == '0'){
            i++;
         }
      }
      else{
      
         // If the current character is 1, then set isOne as true
         isOne = true;
      }
   }
   
   // If string contains only 0s, then return 1.
   if (!isOne)
      return 1;
      
   // If the first and last character is 0, then decrement the count, as the string is circular.
   if (str[0] == '0' && str[N - 1] == '0'){
      cnt--;
   }
   
   // return cnt
   return cnt;
}
int main(){
   string str = "0011001";
   int N = str.size();
   cout << "The total number of minimum substrings of consecutive zeros required to remove is - " << countRemovels(str, N);
   return 0;
}

输出

The total number of minimum substrings of consecutive zeros required to remove is - 2.

空间复杂度 - O(1)

方法二

在这种方法中，我们将通过计算相邻元素的不同来计算所需的最小删除零子串数量，以便删除所有零。

Algorithm

• Step 1 − Define the ‘cnt’ and ‘isOne’ variables, and initialize with 0 and false, respectively.

• Step 2 − Use for loop to make N-1 iterations, where N is the length of the string.

• Step 3 − In the loop, check if the current character is ‘0,’ and the next character is ‘1’, increase the value of ‘cnt’ by 1. Otherwise, change the value of the ‘isOne’ variable to true.

• 第4步 - 如果最后一个字符是'0'，并且第一个字符是'1'，则将'cnt'的值增加1。

• 步骤 5 - 如果 'isOne' 的值为 false，则返回 1。

• 第6步 - 返回‘cnt’变量的值。

Example

示例

#include <bits/stdc++.h>
using namespace std;
int countRemovels(string str, int N){
   // to store the count of 0s
   int cnt = 0;
   
   // to check if there is at least one 1
   bool isOne = false;
   
   // traverse the string
   for (int i = 0; i < N - 1; i++) {
   
      // if the current character is 0, the next is 1, then increment count by 1
      if (str[i] == '0' && str[i + 1] == '1'){
         cnt++;
      }
      else{
      
         // if the current character is 1, then set isOne to true
         isOne = true;
      }
   }
   
   // for circular string, if the last character is 0 and the first is 1, then increment count by 1
   if (str[N - 1] == '0' && str[0] == '1'){
      cnt++;
   }
   
   // if there is no 1 in the string, then return 1
   if (!isOne){
      return 1;
   }
   return cnt; // return cnt
}
int main(){
   string str = "0011001";
   int N = str.size();
   cout << "The total number of minimum substrings of consecutive zeros required to remove is - " << countRemovels(str, N);
   return 0;
}

输出

The total number of minimum substrings of consecutive zeros required to remove is - 2

结论

我们已经看到了两种不同的解决方案来解决给定的问题。在第一种方法中，我们计算连续的零对的总数，在第二种方法中，我们计算不匹配的相邻字符的总数。