【LeetCode热题100道笔记】划分字母区间

题目描述

给你一个字符串 s 。我们要把这个字符串划分为尽可能多的片段，同一字母最多出现在一个片段中。例如，字符串 “ababcc” 能够被分为 [“abab”, “cc”]，但类似 [“aba”, “bcc”] 或 [“ab”, “ab”, “cc”] 的划分是非法的。
注意，划分结果需要满足：将所有划分结果按顺序连接，得到的字符串仍然是 s 。
返回一个表示每个字符串片段的长度的列表。

示例 1：
输入：s = “ababcbacadefegdehijhklij”
输出：[9,7,8]
解释：
划分结果为 “ababcbaca”、“defegde”、“hijhklij” 。
每个字母最多出现在一个片段中。
像 “ababcbacadefegde”, “hijhklij” 这样的划分是错误的，因为划分的片段数较少。

示例 2：
输入：s = “eccbbbbdec”
输出：[10]

提示：

• 1 <= s.length <= 500
• s 仅由小写英文字母组成

思考

核心是确保每个划分的片段内所有字符仅出现在该片段中，利用字符最后出现的位置确定片段边界：

• 一个片段的结束位置，必须是该片段中所有字符在整个字符串中最后出现位置的最大值（否则会有字符出现在后续片段）。
• 先预处理记录每个字符的最后出现索引，再通过一次遍历动态追踪当前片段的边界，实现线性时间划分。

算法过程

1. 预处理字符最后位置：

   • 遍历字符串s，用哈希表map记录每个字符最后出现的索引（map.get(c)即为字符c在s中最后出现的位置）。

2. 动态划分片段：

   • 初始化start = 0（当前片段起始索引）、end = 0（当前片段结束索引）。
   • 再次遍历字符串，对每个索引i：
     • 用当前字符的最后位置更新end（end = max(end, map.get(s[i]))，确保包含当前字符的所有出现）。
     • 当i === end时，说明当前片段已包含所有该包含的字符（无字符会出现在后续），计算片段长度（end - start + 1）并加入结果，同时更新start = i + 1（下一片段起始）。

3. 返回结果：收集的片段长度数组即为答案。

时空复杂度

• 时间复杂度：O(n)，n为字符串长度。两次遍历字符串（预处理和划分），每次均为线性时间，哈希表操作是O(1)。
• 空间复杂度：O(1)，哈希表存储的字符数量有限（如小写字母最多26个），空间不随n增长。

代码

/**
 * @param {string} s
 * @return {number[]}
 */
var partitionLabels = function(s) {
    const n = s.length;
    const result = [];
    const map = new Map();

    for (let i = 0; i < n; i++) {
        map.set(s[i], i);     
    }

    let start = 0, end = 0;
    for (let i = 0; i < n;  i++) {
        let endIndex = map.get(s[i]);
        end = Math.max(end, endIndex);
        if (i === end) {
            result.push(end - start + 1);
            start = i + 1;
        }
    }
    
    return result;
};