最小覆盖子串-java

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。**

**解题思想: **

• 滑动窗口算法是一种用于解决子字符串问题的经典方法。**其核心思想是通过维护一个窗口，根据特定条件移动窗口的左右边界来寻找满足要求的子串。**对于这个问题，我们要在字符串 s 中找到一个最小的子串，使得该子串包含字符串 t 中的所有字符。
• 该算法的时间复杂度为O(m+n)，其中m是字符串s的长度，n是字符串t的长度。这是因为在移动左右边界的过程中，每个字符最多被访问两次，而不会存在重复遍历的情况。

解题思路如下 :

• 初始化两个频率数组**winFreq和tFreq**，用于记录窗口内字符的频率和字符串t中字符的频率。
• 遍历字符串t，更新**tFreq**数组，记录字符串t中每个字符出现的次数。
• 初始化窗口的左右边界**left和right，以及记录窗口起始位置begin和最小长度minLen。初始时，将left和right都置为0**，begin置为0，minLen置为s.length()+1。
• 开始移动右边界**right，扩大窗口，直到窗口包含了字符串t中的所有字符。每次移动右边界时，更新winFreq数组，并检查是否满足包含字符串t中所有字符的条件。如果满足条件，则开始移动左边界left**，缩小窗口，直到窗口不再满足条件为止。
• 在移动左右边界的过程中，不断更新最小长度**minLen和起始位置begin**。
• 最终返回起始位置**begin和最小长度minLen**所对应的子串。

代码实现如下:

class Solution {
public String minWindow(String s, String t){
    if(s.isEmpty() || t.isEmpty() || s.length() < t.length())
        return "";
    int[] winFreq = new int[128];
    int[] tFreq = new int[128];
    for(char c : t.toCharArray())
        tFreq[c]++;

    int minLen = s.length() + 1;
    int begin = 0;
    int left = 0;
    int right = 0;
    int distance = 0;

    while(right < s.length()){
        if(tFreq[s.charAt(right)] == 0){
            right++;
            continue;
        }
        if(winFreq[s.charAt(right)] < tFreq[s.charAt(right)])
            distance++;

        winFreq[s.charAt(right)]++;
        right++;
        while(distance == t.length()){
            if(tFreq[s.charAt(left)] == 0){
                left++;
                continue;
            }
            if(right - left < minLen){
                minLen = right - left;
                begin = left;
            }
            if(winFreq[s.charAt(left)] == tFreq[s.charAt(left)])
                distance--;

            winFreq[s.charAt(left)]--;
            left++;

        }
    }

    if(minLen == s.length() + 1)
        return "";

    return s.substring(begin, begin + minLen);
	}
}

(begin, begin + minLen);
}
}

[外链图片转存中...(img-UrZ1A3OY-1711819077144)]