Leetcode3305：元音辅音字符串计数 I

题目描述：

给你一个字符串 word 和一个 非负 整数 k。

返回 word 的 子字符串 中，每个元音字母（'a'、'e'、'i'、'o'、'u'）至少 出现一次，并且 恰好 包含 k 个辅音字母的子字符串的总数。

代码思路：

主函数逻辑

• 计算 f(k) 和 f(k+1) 的差值，这样可以得到恰好包含至少 k 个辅音字母的子字符串数量。
• f(k) 计算的是包含至少 k 个辅音字母的子字符串数量，而 f(k+1) 计算的是包含至少 k+1 个辅音字母的子字符串数量。
• 它们的差即为包含恰好 k 个辅音字母的子字符串数量。

函数 f(k) 的作用

1. 输入与初始化:
   • 输入是字符串 word 和整数 k。
   • 计算字符串的长度 n。
   • 使用一个计数器 cnter 来记录当前子字符串中各个字符的出现次数。
   • 初始化指针 j 为 0，用于表示当前子字符串的起始位置。
   • 初始化结果变量 ans 为 0，用于累计满足条件的子字符串数量。
2. 滑动窗口遍历字符串:
   • 使用 for 循环和指针 i 从头到尾遍历字符串 word。
   • 对每个字符 w，在计数器 cnter 中增加其计数。
3. 检查并调整窗口:
   • 在每次移动 i 后，检查当前窗口 [j, i] 是否满足条件：包含所有五个元音字母，且辅音字母数量不少于 k。
   • 条件检查：
     • cnter['a'], cnter['e'], cnter['i'], cnter['o'], cnter['u'] 都大于 0。
     • 窗口内的辅音数量 i - j + 1 - (cnter['a'] + cnter['e'] + cnter['i'] + cnter['o'] + cnter['u']) 大于等于 k。
   • 如果满足条件，移动 j 指针以缩小窗口，直到不再满足条件为止：
     • 减少 word[j] 在 cnter 中的计数。
     • 增加 j。
4. 累计结果:
   • 每次调整完窗口后，将 j 加到 ans 中。这里 j 表示以当前 i 为结尾的满足条件的子字符串的数量。
5. 返回结果:
   • 函数 f(k) 返回满足条件的子字符串总数。

 代码实现：

class Solution:
    def countOfSubstrings(self, word: str, k: int) -> int:
        n = len(word)
        def f(k): # 表示每个元音至少出现一次且辅音至少出现k次的子字符串总数
            ans = 0
            cnter = Counter()
            j=0 # [i,j] 表示此时刚好不满足要求的子字符串下标区间
            for i,w in enumerate(word):
                cnter[w] += 1
                while cnter['a'] and cnter['e'] and cnter['i'] and cnter['o'] and cnter['u'] and \
                    i-j+1-(cnter['a']+cnter['e']+cnter['i']+cnter['o']+cnter['u'])>=k:
                    cnter[word[j]] -= 1
                    j += 1
                ans += j # 表示 word[0~i]与word[j-1~i]都满足条件，将他们都记录到答案中，一共有j个
            return ans
        return f(k)-f(k+1)