OJ刷题日记:4、滑动窗口(2)

本文介绍了四个与字符串处理相关的LeetCode题目,涉及异位词查找、串联子串和最小覆盖子串,主要运用滑动窗口和哈希表技术解决。

摘要生成于 C知道 ,由 DeepSeek-R1 满血版支持, 前往体验 >

目录

1、904.水果成篮

2、438.找到字符串中所有字母异位词

3、30.串联所有单词的子串

4、76.最小覆盖子串


1、904.水果成篮

题目:

904. 水果成篮 - 力扣(LeetCode)icon-default.png?t=N7T8https://leetcode.cn/problems/fruit-into-baskets/description/

你正在探访一家农场,农场从左到右种植了一排果树。这些树用一个整数数组 fruits 表示,其中 fruits[i] 是第 i 棵树上的水果 种类 。

你想要尽可能多地收集水果。然而,农场的主人设定了一些严格的规矩,你必须按照要求采摘水果:

  • 你只有 两个 篮子,并且每个篮子只能装 单一类型 的水果。每个篮子能够装的水果总量没有限制。
  • 你可以选择任意一棵树开始采摘,你必须从 每棵 树(包括开始采摘的树)上 恰好摘一个水果 。采摘的水果应当符合篮子中的水果类型。每采摘一次,你将会向右移动到下一棵树,并继续采摘。
  • 一旦你走到某棵树前,但水果不符合篮子的水果类型,那么就必须停止采摘。

给你一个整数数组 fruits ,返回你可以收集的水果的 最大 数目。

示例 1:

输入:fruits = [1,2,1]
输出:3
解释:可以采摘全部 3 棵树。

示例 2:

输入:fruits = [0,1,2,2]
输出:3
解释:可以采摘 [1,2,2] 这三棵树。
如果从第一棵树开始采摘,则只能采摘 [0,1] 这两棵树。

示例 3:

输入:fruits = [1,2,3,2,2]
输出:4
解释:可以采摘 [2,3,2,2] 这四棵树。
如果从第一棵树开始采摘,则只能采摘 [1,2] 这两棵树。

示例 4:

输入:fruits = [3,3,3,1,2,1,1,2,3,3,4]
输出:5
解释:可以采摘 [1,2,1,1,2] 这五棵树。

提示:

  • 1 <= fruits.length <= 105
  • 0 <= fruits[i] < fruits.length

这里的算法原理还是滑动窗口,这里刚好我学过了map在c++的专栏里面有,所以这里直接说我的写法思路,这里是利用滑动窗口,还是那四步

1、left=0、rigjt=0

2、进窗口,就是右边指针进行++,然后进行存入map里面,也就是map的键值就是fruits的的数据,然后后面计数++

3、出窗口,就是当map的size大于2的时候就进行出窗口,这里注意需要利用迭代器进行获取需要出窗口值的地址,然后当second的值为0时需要把这个删除了

4、更新结果,这里就是在记录一下最大两个范围就可以了,然后进行返回。

class Solution {
public:
    int totalFruit(vector<int>& fruits) {
        int left=0,right=0,ret=0,n=fruits.size();
        map<int,int> m;
        while(right<n)
        {
            ++m[fruits[right]];
            while(m.size()>2)
            {        
                auto it = m.find(fruits[left]);
                --it->second;
                if(it->second==0)
                    m.erase(it);

                ++left;
            }
            ret=max(ret,right-left+1);
            ++right;
        }
        return ret;
    }
};

2、438.找到字符串中所有字母异位词

题目:

438. 找到字符串中所有字母异位词 - 力扣(LeetCode)icon-default.png?t=N7T8https://leetcode.cn/problems/find-all-anagrams-in-a-string/description/

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。

异位词 指由相同字母重排列形成的字符串(包括相同的字符串)。

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

 先看题目这里是需要找到异位词,也就是abc、acb、bac、bcd等等,不一定需要完全相当,这里就可以利用哈希表了,这里只有小写字母,所以这里就直接创建了一个数组用来存入p和s的然后进行匹配,这里是创建了一个count进行维护数组,也就是碰到有效的字符count进行++,然后当做左边减去右边+1大于p的大小就是出窗口的时候,这里就是创建了一个vector用来记录坐标的起始坐标,出窗口的时候就是看有没有有效数字,有有效数字的时候count--,如下方代码所示

class Solution {
public:
    vector<int> findAnagrams(string s, string p) {
        int hashi1[26]={0};//记录p的字母个数
        for(auto e:p)
            hashi1[e-'a']++;
        int count=0;//用来判断维护字母有效个数
        int hashi2[26]={0};//统计s可能出现的子串个数
        int m=p.size();
        vector<int> ret;
        for(int left=0,right=0;right<s.size();++right)
        {
            char in=s[right];
            if(++hashi2[in-'a']<=hashi1[in-'a'])
                count++;
            if(right-left+1>m)
            {
                char out=s[left++];
                if(hashi2[out-'a']--<=hashi1[out-'a'])
                    count--;
            }
            if(count==m)
                ret.push_back(left);
        }   
        return ret;
    }
};

3、30.串联所有单词的子串

题目:

 30. 串联所有单词的子串 - 力扣(LeetCode)icon-default.png?t=N7T8https://leetcode.cn/problems/substring-with-concatenation-of-all-words/description/ 

给定一个字符串 s 和一个字符串数组 words words 中所有字符串 长度相同

 s 中的 串联子串 是指一个包含  words 中所有字符串以任意顺序排列连接起来的子串。

  • 例如,如果 words = ["ab","cd","ef"], 那么 "abcdef", "abefcd""cdabef", "cdefab""efabcd", 和 "efcdab" 都是串联子串。 "acdbef" 不是串联子串,因为他不是任何 words 排列的连接。

返回所有串联子串在 s 中的开始索引。你可以以 任意顺序 返回答案。

示例 1:

输入:s = "barfoothefoobarman", words = ["foo","bar"]
输出:[0,9]
解释:因为 words.length == 2 同时 words[i].length == 3,连接的子字符串的长度必须为 6。
子串 "barfoo" 开始位置是 0。它是 words 中以 ["bar","foo"] 顺序排列的连接。
子串 "foobar" 开始位置是 9。它是 words 中以 ["foo","bar"] 顺序排列的连接。
输出顺序无关紧要。返回 [9,0] 也是可以的。

示例 2:

输入:s = "wordgoodgoodgoodbestword", words = ["word","good","best","word"]
输出:[]
解释:因为 words.length == 4 并且 words[i].length == 4,所以串联子串的长度必须为 16。
s 中没有子串长度为 16 并且等于 words 的任何顺序排列的连接。
所以我们返回一个空数组。

示例 3:

输入:s = "barfoofoobarthefoobarman", words = ["bar","foo","the"]
输出:[6,9,12]
解释:因为 words.length == 3 并且 words[i].length == 3,所以串联子串的长度必须为 9。
子串 "foobarthe" 开始位置是 6。它是 words 中以 ["foo","bar","the"] 顺序排列的连接。
子串 "barthefoo" 开始位置是 9。它是 words 中以 ["bar","the","foo"] 顺序排列的连接。
子串 "thefoobar" 开始位置是 12。它是 words 中以 ["the","foo","bar"] 顺序排列的连接。

提示:

  • 1 <= s.length <= 104
  • 1 <= words.length <= 5000
  • 1 <= words[i].length <= 30
  • words[i] 和 s 由小写英文字母组成

先看题目,这里和上题原理差不多,也是利用滑动窗口和哈希进行解答,这里是利用map记录words里面的字符串,然后这次在进窗口的时候不是一个一个移动了,这次是words里面一个字符串的长度,也就是单词多长移动多长,如示例一就是一次移动三个,所以这里需要注意一下,然后出窗口的时候就是和上面一题差不多,这里就是把map的数值进行--,然后也是用count进行维护,更新结果的时候是当words总长度等于count的时候就进行更新,如下方代码所示

class Solution {
public:
    vector<int> findSubstring(string s, vector<string>& words) {
        int len=words[0].size(),m=words.size();
        map<string,int> hash1;
        for(auto& e:words)
            hash1[e]++;
        vector<int> v;
        int count=0;
        for(int i=0;i<len;i++)
        {
            map<string,int> hash2;
            for(int left=i,right=i,count=0;right+len<=s.size();right+=len)
            {
                string in=s.substr(right,len);
                hash2[in]++;
                if(hash1.count(in)&&hash2[in]<=hash1[in]) 
                    count++;
                if(right-left+1>len*m)
                {
                    string out=s.substr(left,len);
                    if(hash1.count(out)&&hash2[out]<=hash1[out])
                        count--;
                    hash2[out]--;
                    left+=len;
                }
                if(count==m) 
                    v.push_back(left);
            }
        }
        return v;
    }
};

4、76.最小覆盖子串

题目:

76. 最小覆盖子串 - 力扣(LeetCode)icon-default.png?t=N7T8https://leetcode.cn/problems/minimum-window-substring/description/

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。

提示:

  • m == s.length
  • n == t.length
  • 1 <= m, n <= 105
  • s 和 t 由英文字母组成

先看题目,这题是覆盖,如示例一,只要有一个A一个B一个C的时候,这个就是子串,也就是说中间可以重复,算法思路也就是滑动窗口,这个使用一个128长度的数组进行记录t的字符,也就是记录每个字符出现几次,然后用一个128长度的数组进行维护s的字符,count也是用来维护,和前两题差不多,这里的出窗口条件就是当有效字符等于count的时候进开始进行更新最小的子串长度以及起始地址,然后进行出窗口,在返回就可以了

class Solution {
public:
    string minWindow(string s, string t) {
        int hash1[128]={0};
        int kinds=0;
        for(auto e:t)
            if(hash1[e]++==0)
                kinds++;
        int hash2[128]={0};
        int minlen=INT_MAX,begin=-1;
        for(int left=0,right=0,count=0;right<s.size();right++)
        {
            char in=s[right];
            if(++hash2[in]==hash1[in])
                count++;
            while(count==kinds)
            {
                if(right-left+1<minlen)
                {
                    minlen=right-left+1;
                    begin=left;
                }
                char out=s[left++];
                if(hash2[out]--==hash1[out])
                    count--;
            }
        }
        if(begin==-1) return "";
        else return s.substr(begin,minlen);
    }
};

评论 4
添加红包

请填写红包祝福语或标题

红包个数最小为10个

红包金额最低5元

当前余额3.43前往充值 >
需支付:10.00
成就一亿技术人!
领取后你会自动成为博主和红包主的粉丝 规则
hope_wisdom
发出的红包
实付
使用余额支付
点击重新获取
扫码支付
钱包余额 0

抵扣说明:

1.余额是钱包充值的虚拟货币,按照1:1的比例进行支付金额的抵扣。
2.余额无法直接购买下载,可以购买VIP、付费专栏及课程。

余额充值