使用Python编写的检查单个字符串交换是否可以使字符串相等的程序

在编写字符串相关算法时，经常会遇到字符串之间需要进行交换的情况。在某些应用场景下，只需要交换字符串中的一个字符就可以使两个字符串相等，那么如何判断这种交换是否可行呢？下面就来介绍如何使用Python编写这样的程序。

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算法思路

假设有两个字符串A和B，长度均为N。我们首先需要判断这两个字符串是否完全相等，若已经相等，则无需交换任何字符，直接返回True即可。如果不相等，再检查两个字符串中是否最多只有两个字符不同，且这两个字符在A和B中的位置分别相同。若满足这两个条件，则说明交换A和B中的某一个字符可以使这两个字符串相等，返回True；否则返回False。

下面通过Python代码来实现这个算法。

def can_swap_to_make_equal(A: str, B: str) -> bool:
    if A == B:
        return True

    # 检查是否最多只有两个字符不同
    count = 0
    a, b = '', ''
    for i in range(len(A)):
        if A[i] != B[i]:
            count += 1
            if count > 2:
                return False
            a += A[i]
            b += B[i]
    if count == 0:
        return False

    # 检查这两个不同字符在A和B中的位置分别相同
    return count == 2 and a == b[::-1]

代码中用到了字符串切片和倒序操作，这些操作在Python中非常方便。

示例

# 测试用例
assert can_swap_to_make_equal("abcd", "bacd") == True
assert can_swap_to_make_equal("abcd", "badc") == False
assert can_swap_to_make_equal("aa", "aa") == True
assert can_swap_to_make_equal("aa", "bb") == False
assert can_swap_to_make_equal("", "") == True
assert can_swap_to_make_equal("abcd", "abdd") == False