LeetCode(python)——438.找到字符串中所有字母异位词

题目

给定两个字符串 s 和 p，找到 s 中所有 p 的 异位词 的子串，返回这些子串的起始索引。不考虑答案输出的顺序。

示例 1:

输入: s = "cbaebabacd", p = "abc"
输出: [0,6]
解释:
起始索引等于 0 的子串是 "cba", 它是 "abc" 的异位词。
起始索引等于 6 的子串是 "bac", 它是 "abc" 的异位词。

 示例 2:

输入: s = "abab", p = "ab"
输出: [0,1,2]
解释:
起始索引等于 0 的子串是 "ab", 它是 "ab" 的异位词。
起始索引等于 1 的子串是 "ba", 它是 "ab" 的异位词。
起始索引等于 2 的子串是 "ab", 它是 "ab" 的异位词。

提示:

• 1 <= s.length, p.length <= 3 * 104
• s 和 p 仅包含小写字母

思路

滑动窗口

方法一：

1.当s的长度小于p时，不可能存在字母异位词，直接返回[]

2.用两个数组分别记录s和p的字母数量，同时把滑动窗口的长度限制成p的长度

3.遍历s的过程中，如果两个数组相等，则记录答案

方法二（优化）：

1.当s的长度小于p时，不可能存在字母异位词，直接返回[]

2.用一个数组记录字母数量，当i为p中出现的字母时，count[i] -= 1;当i为s中出现的字母时，count[i] += 1。

3.用differ记录s和p的差值（记录count中所有非0数的数量），当differ = 0 时，意味着此时窗口中的字母和p是字母异位词，记录答案

代码

方法一：

class Solution:
    def findAnagrams(self, s: str, p: str) -> List[int]:
        s_len, p_len = len(s), len(p)
        ans = []
        if s_len < p_len:   # 处理特殊情况
            return ans
        s_count = [0] * 26   # 用两个数组存s和p的字母数量
        p_count = [0] * 26
        for i in range(p_len):   # 记录p串的字母数量，顺带记录s中前len(p)的字母数量
            s_count[ord(s[i]) - 97] += 1
            p_count[ord(p[i]) - 97] += 1
        if s_count == p_count:
            ans.append(0)
        for i in range(s_len - p_len):   # 记录s中剩下的字母数量
            s_count[ord(s[i]) - 97] -= 1
            s_count[ord(s[i + p_len]) - 97] += 1
            if s_count == p_count:
                ans.append(i + 1)
        return ans

方法二：

class Solution:
    def findAnagrams(self, s: str, p: str) -> List[int]:
        s_len, p_len = len(s), len(p)
        ans = []
        if s_len < p_len:   # 处理特殊情况
            return ans
        count = [0] * 26
        for i in range(p_len):   # 记录len(p)的s和p串字母数量
            count[ord(s[i]) - 97] += 1
            count[ord(p[i]) - 97] -= 1
        differ = [c != 0 for c in count].count(True)   # 定义differ记录count中的非零数
        if differ == 0:
            ans.append(0)
        for i in range(s_len - p_len):   # 记录s串剩下的字母数量
            count[ord(s[i]) - 97] -= 1   # 滑动窗口滑动——剔除左边界
            if count[ord(s[i]) - 97] == 0:   # 剔除之后两种情况：1-1=0，0-1=-1(differ记录的非零数发生变化)
                differ -= 1
            elif count[ord(s[i]) - 97] == -1:
                differ += 1
            
            count[ord(s[i + p_len]) - 97] += 1   # 滑动窗口滑动——扩大右边界
            if count[ord(s[i + p_len]) - 97] == 1:   # 扩大右边界之后两种情况：0+1=1，-1+1=0(differ记录的非零数发生变化)
                differ += 1
            elif count[ord(s[i + p_len]) - 97] == 0:
                differ -= 1
            if differ == 0:
                ans.append(i + 1)
        return ans