【leetcode】最小覆盖字串

一、题目描述

给你一个字符串 s 、一个字符串 t 。返回 s 中涵盖 t 所有字符的最小子串。如果 s 中不存在涵盖 t 所有字符的子串，则返回空字符串 “” 。

注意：

对于 t 中重复字符，我们寻找的子字符串中该字符数量必须不少于 t 中该字符数量。
如果 s 中存在这样的子串，我们保证它是唯一的答案。

示例 1：

输入：s = “ADOBECODEBANC”, t = “ABC”
输出：“BANC”
解释：最小覆盖子串 “BANC” 包含来自字符串 t 的 ‘A’、‘B’ 和 ‘C’。
示例 2：

输入：s = “a”, t = “a”
输出：“a”
解释：整个字符串 s 是最小覆盖子串。
示例 3:

输入: s = “a”, t = “aa”
输出: “”
解释: t 中两个字符 ‘a’ 均应包含在 s 的子串中，
因此没有符合条件的子字符串，返回空字符串。

二、代码思路

滑动窗口：

• right移动时如何进行数据更新？
• 如何判断left移动的时刻？left移动如何进行数据更新？
• 如何判断一个滑动窗口内的字符串包含另一个完整字符串？

搞清楚这三个问题，再使用模板就清晰明了。

模板

void slidingWindow(string s, string t) {
    Map<Character, Integer> need = new HashMap<>();
    Map<Character, Integer> window = new HashMap<>();
    for (char c : t.toCharArray()) 
        need.put(c,need.getOrDefault(c,0)+1);
	int left = 0, right = 0;
	int valid = 0; 
	while (right < s.size()) {
    	// c 是将移入窗口的字符
   	 	char c = s.charAt(right);
    	// 右移窗口
    	right++;
    	// 进行窗口内数据的一系列更新
    	...

    	/*** debug 输出的位置 ***/
    	System.out.println("window: ["+left+","+ right+")");
    	/********************/
    
    	// 判断左侧窗口是否要收缩
    	while (window needs shrink) {
        	// d 是将移出窗口的字符
        	char d = s[left];
        	// 左移窗口
        	left++;
        	// 进行窗口内数据的一系列更新
        	...
    	}
	}
}

三、代码题解

class Solution {
    public String minWindow(String s, String t) {
        Map<Character,Integer> need = new HashMap();
        Map<Character,Integer> window = new HashMap();
        int left = 0;
        int right = 0;
        int count = 0;
        int start = 0;
        int end = 0;
        int len = Integer.MAX_VALUE;
        //
        for (int i = 0; i < t.length(); i++) {
            char c = t.charAt(i);
            need.put(c, need.getOrDefault(c, 0) + 1);
        }
        //开始移动右窗口
        while (right < s.length()) {
            char c = s.charAt(right);
            right++;
            //右窗口移动带来的数据更新
            if (need.containsKey(c)) {
                window.put(c, window.getOrDefault(c, 0) + 1);
                if (window.get(c).equals(need.get(c))) {
                    count++;
                }
            }
            //判断何时左窗口移动，以及左窗口移动带来的数据更新
            //左窗口移动的情况是当前窗口字符包含目标t，这代表当前窗口对应t中每个字符都是多或者相等的
            while (count == need.size()) {
                //最短窗口的起始
                if (len > right - left) {
                    len = right - left;
                    start = left;
                    end = right;
                } 
                char cLeft = s.charAt(left);
                left++;
                if (need.containsKey(cLeft)) {
                    if (window.get(cLeft).equals(need.get(cLeft))) {
                        count--;
                    }
                    window.put(cLeft, window.get(cLeft) - 1);
                }
            }
        }
        return len == Integer.MAX_VALUE ? "" : s.substring(start,start + len);
    }
}