76. 最小覆盖子串(滑动窗口)

O(1)的字符频度匹配
设计一个 distance数组记录 s字串和 t的匹配程度。也就是每个字符频度的差 s[c] - t[c] = distance[c]
t初始化distance中个字符的频度,如果s[c] 统计到一个,就在distance--,这样,当distance为0时,就代表这个字符完全匹配。
此外再创建一个count记录有几个字符频度完全匹配。初始化是t中不匹配的字符数,当一个字符频度完全匹配时,就count--。
这样,当每次count为0时,就表示完全匹配
更新:右边界移动时,尝试distance、count--
左边界移动时,尝试++
正确性
本质是暴力匹配的优化
对于本题有如下规律
向上单调合法,如果一个串合法[left,right],则[left,right'] (right'>right)也合法
向下单调不合法,如果一个串不合法[left,right],则[left',right] (left'>left) 也不合法
left开始向右穷举,假设 right 匹配到合法的边界[left1,right1],由于向上单调合法,同时寻找的是最小匹配,则right无需向后遍历。穷举下一个left。此时最大不合法区间为[left1,right-1]
设下一个循环中的右边界为right',由于向下单调不合法,[left1+1,right'] (right'<= right-1) 一定不合法 ,所以可以直接在上次循环的基础上继续right向后遍历,直到遇到合法区间
所以正确性与暴力匹配相同
class Solution {
public:
string minWindow(string s, string t) {
int m = s.length();
int ans_left = -1, ans_right = m;
int distance[128]{}; // 记录 s 和 t 的匹配程度
int count = 0; // 记录有几个字符频度完全匹配
// 初始化 distance 和 count
for (char c : t) {
if (distance[c] == 0) {
count++; // t 中不匹配的字符数
}
distance[c]++;
}
int left = 0;
for (int right = 0; right < m; right++) { // 移动子串右端点
char c = s[right]; // 右端点字母
distance[c]--; // 右端点字母移入子串
if (distance[c] == 0) {
// 一个字符频度完全匹配
count--;
}
while (count == 0) { // 完全匹配
if (right - left < ans_right - ans_left) { // 找到更短的子串
ans_left = left; // 记录此时的左右端点
ans_right = right;
}
char x = s[left]; // 左端点字母
if (distance[x] == 0) {
// x 移出窗口之前,检查出现次数
// 如果窗口内 x 的出现次数和 t 一样
// 那么 x 移出窗口后,窗口内 x 的出现次数比 t 的少
count++;
}
distance[x]++; // 左端点字母移出子串
left++;
}
}
return ans_left < 0 ? "" : s.substr(ans_left, ans_right - ans_left + 1);
}
};

浙公网安备 33010602011771号