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长度最小的子数组
无重复字符的最长子串
最大连续1的个数
将x减到0的最小操作数
找到字符串中所有字母异位词
长度最小的子数组
sum比target小就进窗口,sum比target大就出窗口,由于数组是正数,所以相加会使sum变大,相减会使sum变小,至于为什么可以这样做,这其实是在暴力枚举的基础上进行了优化,例如2,3,1,2相加等于8已经超过target,这样就不需要继续加后面的4,3,因为此时已经满足条件,我们要做的是在满足要求的基础上使len尽量小。
代码实现如下:
class Solution {
public:
int minSubArrayLen(int target, vector<int>& nums) {
int sum = 0, len = INT_MAX, n = nums.size();
for (int right = 0, left = 0; right < n; right++)
{
sum += nums[right]; // 进窗口
while (sum >= target) // 判断
{
len = min(len, right - left + 1); // 更新结果
sum -= nums[left++]; // 出窗口
}
}
return len == INT_MAX ? 0 : len;
}
};
无重复字符的最长子串
利用哈希表记录字符个数,注意本题字符包括数字,字母及空格,意味着我们要开一个128大小的数组。代码实现如下:
class Solution {
public:
int lengthOfLongestSubstring(string s) {
int hash[128] = { 0 }; // 使用数组来模拟哈希表
int n = s.size(), len = 0;
for (int left = 0, right = 0; right < n;right++)
{
hash[s[right]]++; // 进窗口
while (hash[s[right]] == 2) // 判断
{
hash[s[left++]]--; // 出窗口
}
len = max(len, right - left + 1); // 更新结果
}
return len;
}
};
最大连续1的个数
和上题类似,通过滑动窗口,调节0的个数,最关键的在于将题目意思转换为找不超过k个0的子数组,如果超过k就出窗口,未超过就进窗口,代码实现如下:
class Solution {
public:
int longestOnes(vector<int>& nums, int k) {
int zero = 0, len = 0; // 计数器
for (int left = 0, right = 0; right < nums.size(); right++)
{
if (nums[right] == 0) // 进窗口
zero++; // 计数
while (zero > k) // 判断
{
if (nums[left] == 0)
zero--;
left++; // 出窗口
}
len = max(len, right - left + 1);
}
return len;
}
};
将x减到0的最小操作数
本题思想为正难则反,如果题目正向思考困难,可以从另外一方面思考,例如本题要找最短长度,且元素可能在左右端口出现,另外最短长度数组元素之和刚好为x,这个代码实现起来过于麻烦,可以想找一个最长长度的子数组,使他元素之和刚好为sum - x,这样又转化为滑动窗口问题。
注意:len不能设置为0,因为有可能整个数组都是构成x的元素,最终判断是否存在时不能用len == 0 这个判断式来判断数组是否存在子数组可以将x减到0,应当设置为-1。另外,该题只有在sum2 == target时才能更新结果,否则不更新。代码如下:
class Solution {
public:
int minOperations(vector<int>& nums, int x) {
// 记算整个数组的和
int sum1 = 0, n = nums.size();
for (auto e : nums)
{
sum1 += e;
}
// 找出最长子数组的和 sum1 - x
int target = sum1 - x, len = -1, sum2 = 0;
// 处理细节问题
if (target < 0)
return -1;
// 滑动窗口解决问题
for (int left = 0, right = 0; right < n; right++)
{
sum2 += nums[right]; // 进窗口
while (sum2 > target) // 判断
sum2 -= nums[left++]; // 出窗口
if (sum2 == target)
len = max(len, right - left + 1); // 更新结果
}
if (len == -1)
return len;
else
return n - len;
}
};
找到字符串中所有字母异位词
在更新结果时不需要遍历两个哈希表,通过count计数器来判断hash2里的有效个数是否和m相等即可,代码实现如下:
class Solution {
public:
vector<int> findAnagrams(string s, string p) {
int hash1[26] = { 0 }, hash2[26] = { 0 }, n = s.size(), m = p.size();
// 统计 p 的每个字符出现的次数
for (auto e : p)
hash1[e - 'a']++;
vector<int> ret;
// 统计 s 的每个字符出现的次数
for (int left = 0, right = 0,count = 0; right < n; right++)
{
char in = s[right];
if (++hash2[in - 'a'] <= hash1[in - 'a']) // 进窗口 + 维护 count
count++;
if (right - left + 1 > m) // 判断
{
char out = s[left++];
if (hash2[out - 'a']-- <= hash1[out - 'a']) // 出窗口 + 维护 count
count--;
}
// 更新结果
if (count == m)
ret.push_back(left);
}
return ret;
}
};