找到字符串中所有字母异位词
题目描述:
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。
思路分析:
依然是滑动窗口法
根据题目要求,我们需要在字符串 s寻找字符串 p 的异位词。因为字符串 p 的异位词的长度一定与字符串 p的长度相同,所以我们可以在字符串 s中构造一个长度为与字符串 p 的长度相同的滑动窗口,并在滑动中维护窗口中每种字母的数量;当窗口中每种字母的数量与字符串 p 中每种字母的数量相同时,则说明当前窗口为字符串 p 的异位词。
优化思路
在上述方法的基础上,我们不再分别统计滑动窗口和字符串中每种字母的数量,而是统计滑动窗口和字符串 p中每种字母数量的差;并引入变量cnt来记录当前窗口与字符串 p中数量不同的字母的个数,并在滑动窗口的过程中维护它。
在判断滑动窗口中每种字母的数量与字符串 p中每种字母的数量是否相同时,只需要判断cnt是否为零即可。
代码实现注解:
class Solution {
public List<Integer> findAnagrams(String s, String p) {
List<Integer>res=new ArrayList<>();
//定义一个一维数组记录字母在两个字符串中出现的差值
//cnt[x] = 0 表示 s与p中字母x出现次数相同 都出现了n次
//cnt[x] = n 表示 在s中字母x出现次数比p多 多出现了n次
//cnt[x] = -n 表示 在s中字母x出现次数比p少 少出现了n次
int[]cnt=new int[26];
//统计字符数量
int n=p.length();
int m=s.length();
//如果目标字符长度大于原始字符长度,返回空数组
if(n>m){
return res;
}
//开始遍历数组,创造窗口滑块,p数组出现的字母数值加一,S数组出现的字母数字减一。
//所以当cnt数组上的数值为0是代表在滑块中p和s出现该字母的频率一致
for(int i=0;i<n-1;i++){
cnt[p.charAt(i)-'a']++;
cnt[s.charAt(i)-'a']--;
}
//将P字符串中的最后一个字母读入cnt中
cnt[p.charAt(n-1)-'a']++;
int l=0;
//将S字符串中的n-1位置上的字母作为滑块的右边界
//开始滑动窗口
for(int r=n-1;r<m;r++){
cnt[s.charAt(r)-'a']--;
int o=0;
//随着右边界的右移,判断新的右边界。如果cnt数组上的数值为0,那么o赋值为1
for(int j=0;j<26;j++){
o+=cnt[j]==0?1:0;
}
//说明s和p的同一个字母出现频率相等
if(o==26){
res.add(l);
}
//左边界向右移,缩小窗口
cnt[s.charAt(l++)-'a']++;
}
return res;
}
}