题目链接:3305. 元音辅音字符串计数 I - 力扣(LeetCode)

思路一:暴力枚举
暴力枚举出所有子字符串 ,统计所有满足每个元音字母都出现 及k个辅音字母的字符串个数
其中可以使用set集合判断子串中是否每个元音字母都出现,用一个变量count来统计辅音字母的出现次数。
class Solution {
public:
int countOfSubstrings(string word, int k) {
set<char> vowels={'a','e','i','o','u'};
int ret=0;
for(int i=0;i<word.size();i++)
{
set<char> cur;
int count=0;
for(int j=i;j<word.size();j++)
{
if(vowels.count(word[j]))
cur.insert(word[j]);
else
count++;
if(vowels.size()==cur.size()&&count==k)
ret++;
}
}
return ret;
}
};
该思路,只能通过第一题, 第二题的数据范围大,会超时。
思路二:滑动窗口
暴力解法的思路,我们每次在用两个变量来枚举[i,j]这个子串时,统计完后,i++,j还要再返回i的位置,重新遍历,所以时间复杂度太高, 为O(N^2)。
题目要求出子串中恰好包含k个 辅音字母,我们可以先求出满足至少包含k个辅音字母的子串个数count(k),再求出至少包含k+1个辅音字母的子串个数count(k+1)。而我们想要的结果刚好等于 count(k)-count(k+1)。其中 求count(k)我们可以用滑动窗口实现。
具体过程(配图):
具体过程(文字描述):
1,进窗口,固定左端点i,让右端点j开始右移,直到找到一个满足要求的区间,
使用 一个哈希表cur来统计区间中元音字母及其出现次数,使用一个变量cnt来统计区间中辅音字母的出现次数。
2,更新结果,当找到一个满足要求的区间,区间[i,j]满足包含所有的原因字母及至少包含k个辅音字母,这时,j就不需要继续往后移动了,因为后面的也必然满足要求。相当于我们找出了固定左端点i,所有满足要求的子串个数:n-j+1。更新结果,让ret+=n-j+1
3,出窗口, 统计完结果后,左端点i右移,word[i]要出窗口,分两种情况:
如果word[i]为元音字母,将让哈希表中 对应元音字母的出现次数--,如果减为0,就将该元音字母从哈希表中删除。
如果word[i]为辅音字母,将cnt--即可。
class Solution {
public:
long long countOfSubstrings(string word, int k) {
// 求出子串中满足至少出现k个辅音字母的子串个数
// 求出子串中满足至少出现k+1个辅音字母的子串个数
// 结果就是count(k)-count(k+1)
return count(word, k) - count(word, k + 1);
}
// 该函数用来求出至少出现k个辅音字母的子串个数
long long count(string& word, int k) {
set<char> owels = {'a', 'e', 'i', 'o', 'u'};
long long ret=0,n=word.size();
map<char,int> cur;//统计窗口中元音字母及其出现次数,方便窗口的移动
int cnt=0;//统计辅音字母的个数
for(int i=0,j=0;i<n;i++)
{
//进窗口
//左端点word[i]固定,word[j]进窗口
while(j<n&&(cnt<k||cur.size()<owels.size()))
{
if(owels.count(word[j]))
cur[word[j]]++; //元音字母
else
cnt++; //辅因字母
j++;
}
//更新结果
if(cnt>=k&&cur.size()==owels.size())
{
ret+=n-j+1;
}
//出窗口
//左端点右移,word[i]出窗口
if(owels.count(word[i]))
{
//word[i]为元音字母
cur[word[i]]--;
if(cur[word[i]]==0)
cur.erase(word[i]);
}
else
{
//word[i]为辅音字母
cnt--;
}
}
return ret;
}
};