滑动窗口系列(不定长滑动窗口长度) 9/1

1.无重复字符的最长子串

给定一个字符串 s ,请你找出其中不含有重复字符的 最长子串 的长度。

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输入: s = "abcabcbb"
输出: 3 
解释: 因为无重复字符的最长子串是 "abc",所以其长度为 3。
思路:

不定长的滑动窗口长度,其中windowSize=无重复字符的最长字串的长度;

那么如何得到最长字串的长度?

使用哈希表+while循环遍历

如果遍历到的字母在哈希表中存在,此时字串中出现重复字符;

此时我们就要移动left改变滑动窗口的左边界;使得哈希表中不再出现s.charAt(right);

因为新的字符串的开始一定是不包含重复字符的,如果左边界还是出现了s.charAt(right),那么它的长度一定比之前的小;

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 while (map.getOrDefault(ch, 0) != 0) {
                max = Math.max(max, right - left);
                map.put(s.charAt(left),map.get(s.charAt(left))-1);
                left++;
            }
代码:
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class Solution {
    public int lengthOfLongestSubstring(String s) {
        Map<Character, Integer> map = new HashMap<>();
        int max = 0;
        int left = 0;
        int right = 0;
        while (right < s.length()) {
            char ch = s.charAt(right);
            while (map.getOrDefault(ch, 0) != 0) {
                max = Math.max(max, right - left);
                map.put(s.charAt(left),map.get(s.charAt(left))-1);
                left++;
            }
            map.put(ch, map.getOrDefault(ch, 0) + 1);
            right++;
        }
        max=Math.max(max,right-left);
        return max;
    }
}

2.找到最长的半重复子字符串

给你一个下标从 0 开始的字符串 s ,这个字符串只包含 09 的数字字符。

如果一个字符串 t 中至多有一对相邻字符是相等的,那么称这个字符串 t半重复的

**输入:**s = "52233"

**输出:**4

解释:

最长的半重复子字符串是 "5223"。整个字符串 "52233" 有两个相邻的相同数字对 22 和 33,但最多只能选取一个。

思路:

滑动窗口大小未知,当相邻的相同数字存在两对的时候,此时滑动窗口就要左移;

那么左移到什么地方就可以停止了?左移到相邻的相同数字只存在一对的时候;

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            while(count>1){
                if(s.charAt(left)==s.charAt(left+1))count--;
                left++;
            }
代码:
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class Solution {
    public int longestSemiRepetitiveSubstring(String s) {
        int count=0;
        int max=0;
        int left=0;
        int right=0;
        while(right<s.length()){
            if(right>0&&s.charAt(right)==s.charAt(right-1)){
                count++;
            }
            while(count>1){
                if(s.charAt(left)==s.charAt(left+1))count--;
                left++;
            }
            max=Math.max(max,right-left+1);
            right++;
        }
        return max;
    }
}

模板:

题目中会给出限制滑动窗口的长度的条件,然后循环遍历每一个元素,首先判断是否会对条件有影响;当不满足题目中的条件之后,就要移动滑动窗口的左边界,直至满足;

eg:第一题中是子串中不含有无重复字符;

eg:第二题中是子串中半重复字符对只可以出现一次

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class Solution {
    public int longestSemiRepetitiveSubstring(String s) {
        int res=0;
        int left=0;
        int right=0;
        while(right<s.length()){
            if(题目中需要满足的条件){
                count++;
            }
            //如果条件不满足,就要移动左边界直至条件满足
            while(不满足的条件){
              //移动左边界
            }
            max=Math.max(max,right-left+1);
            right++;
        }
        return max;
    }
}

3.数组的最大美丽值(排序+滑动窗口)

题意:

给定一个数组nums,k。数组中的每一个值都可以替换成(nums[i]-k,nums[i]+k)中的任意一个数。

数组的美丽值:数组中元素相同的个数有多少个;

求数组的最大美丽值

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输入:nums = [4,6,1,2], k = 2
输出:3  

4 4 1 4

思路:

这道题其实考的就是最大重叠区间,数组中每一个数组都对应了一个区间,求最大重叠区间的个数是多少。

排好序之后,判断nums[right]和nums[left]之间的差值和2*k的关系

为什么是2*k呢?因为nums[right]可以被替换成-k以内的,而nums[left]可以被替换成+k以内的,所以只要相差在2k以内,就有公共区域

代码:
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class Solution {
    public int maximumBeauty(int[] nums, int k) {
        Arrays.sort(nums);
        int res=0;
        int left=0;
        int right=0;
        while(right<nums.length){
            if(nums[right]-nums[left]>2*k)left++;
            res=Math.max(res,right-left+1);
            right++;
        }
        return res;
    }
}

总结:定长滑动窗口/不定长滑动窗口的区别

定长滑动窗口:每次left右移 只需要移动一次,因为滑动窗口的长度是固定的;
不定长滑动窗口:每次left右移,需要移动到满足题目中的条件为止,因此窗口的长度是不固定的
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