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my string = "foo_a_foo_b_foo_c_foo_d_foo_e_foo_f_foo"
my $pattern = "foo"
...
my $n = 1;

$string =~ s/^(($pattern.*){$n})$pattern/$1$better/;

"foo_a_foo_b_foo_c_foo_d_foo_e_foo_f_bar"

"foo_a_bar_b_foo_c_foo_d_foo_e_foo_f_foo"