Facebook面试题专题5 - leetcode133. Clone Graph/76. Minimum Window Substring

本文链接：https://blog.youkuaiyun.com/a786150017/article/details/84921423

本文深入解析了两个经典算法问题：图的深拷贝和寻找字符串中的最小窗口子串。首先，介绍了如何使用广度优先搜索和字典来避免循环访问，实现图的深拷贝。其次，探讨了如何在O(n)的时间复杂度内找到包含特定字符集的最小子串，通过双指针技巧和字符计数优化算法。

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133. Clone Graph

题目描述

给定一个图，返回它的深拷贝。图的每个结点包含一个label和neighbors列表（给定的结点和neighbor间有边连接）。

例子

略

思想
为了避免循环访问导致死循环，用一个字典dic（集合也可以）记录已被访问过的结点。

解法

# Definition for a undirected graph node
# class UndirectedGraphNode:
#     def __init__(self, x):
#         self.label = x
#         self.neighbors = []

class Solution:
    # @param node, a undirected graph node
    # @return a undirected graph node
    def cloneGraph(self, node):
        if not node:
            return None
        
        nodeCloned = UndirectedGraphNode(node.label)
        dic = {node:nodeCloned}    # 记录已访问过的结点
        queue = [node]
        
        while queue:
            cur = queue.pop(0)
            for neigh in cur.neighbors:
                if neigh not in dic:    # 未访问过, 存储到dic中
                    dic[neigh] = UndirectedGraphNode(neigh.label)
                    queue.append(neigh)
                dic[cur].neighbors.append(dic[neigh])
        return nodeCloned

76. Minimum Window Substring - Hard

题目描述

给定字符串S和字符串T，找到S中的最小窗口，包含字符串T中的所有字符。

如果不存在这样的窗口，返回空字符串""；如果存在，题目保证唯一。

例子

Input: S = “ADOBECODEBANC”, T = “ABC”
Output: “BANC”

思想
要求时间复杂度O(n)
初始化左右指针为位置0，并将t中字符计数保存在tDic中。
1）移动右指针，直到包含T中所有字符
2）在cnt == 0的前提下，移动左指针，直到遇到T中的字符
3）左指针右移，以再次补全窗口

注意包含多余t中字符的情况：若t = ‘ABC’，当窗口移动到’DOBECODEB’时，此时tDic[‘B’]+=1，而cnt=1不变；当移动到’DOBECODEBA’时，cnt-=1变为0，而tDic[‘B’] = -1不变。

解法

class Solution(object):
    def minWindow(self, s, t):
        """
        :type s: str
        :type t: str
        :rtype: str
        """
        tDic = {}
        for c in t:
            tDic[c] = tDic.get(c, 0) + 1
                
        start = 0
        cnt = len(t)
        minLen = float('inf')
        minLenStart = -1
        for i, c in enumerate(s):
            if c in tDic:
                if tDic[c] > 0:    # 在大于0时, 才有cnt-1
                    cnt -= 1
                tDic[c] -= 1
            
            while cnt == 0:
                if minLen > i - start:
                    minLen = i - start
                    minLenStart = start
                if s[start] in tDic:
                    tDic[s[start]] += 1
                    if tDic[s[start]] > 0:    # 在tDic不满足条件时, 才有cnt+1
                        cnt += 1
                start += 1
                
        return '' if minLenStart == -1 else s[minLenStart:minLenStart+minLen+1]