【算法】滑动窗口解决力扣『水果成篮』问题

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前言上一篇文章我们讲解了如何利用滑动窗口来解决，将x减到0的最小操作数问题，本篇文章我们继续使用滑动窗口的思想来解决水果成篮问题。

在前一篇文章中我们介绍了滑动窗口，本篇文章就不再介绍了，直接进入正题：

一、利用滑动窗口解决水果成篮问题

1.1题目展示

1.2题目示例

1.3题目解析

1.4算法原理

从题目中我们看到了最大字眼，以及我们自己总结出来找子数组，那就会想到使用滑动窗口了。

那么优化之后就是典型的滑动窗口的做法了，那么滑动窗口就分为4步：

进窗口，hash[fruits[right]]++，这一步是将right下标位置的元素插入到哈希表中，并且将次数++

判断：将right下标位置的数依次插入到哈希表，如果哈希表长度大于2了，说明此时哈希表已经存在三种数了。(这里的哈希表使用的是unordered_map)对于map使用不熟悉的点击：【C++STL】map / multimap 保姆级教程：从底层原理到实战应用!

判断完后就要出窗口了，出窗口就需要left++往后缩小窗口，而在++之前一定要确保一种类型的数要彻底被清除比如[1,1,2,2,3，3]当right走到第一个3时窗口中含有三种类型的数，此时left++要跳过两个1走到第一个2的时候窗口才合法。而跳过两个1的方法就是将哈希表里面所存的该数的次数--,人如果减到了0就直接删除。

更新结果，当窗口满足条件时计算子数组区间的长度即可

1.5代码编写

下面给出完整代码：

cpp 复制代码

class Solution {
public:
    int totalFruit(vector<int>& fruits) 
    {
        int size=fruits.size();
        //定义两个指针
        int left=0,right=0;
        int maxlen=0;
        unordered_map<int,int>  Hash;
        for(right=0;right<size;right++)
        {
            //进入窗口 将fruits[right]位置的数放入哈希表
            Hash.insert({fruits[right],0});
            Hash[fruits[right]]++;
        

            while(Hash.size()>2)
            {
                //出窗口 关心如何将Hash.size()调到等于2的问题
                if(Hash[fruits[left]]!=0)
                    Hash[fruits[left]]--;

                //判断当前的fruits[left]处的果树的个数是否减到0了
                //如果减到0了 就直接删除这种类型的水果
                if(Hash[fruits[left]]==0)
                {
                    auto pos=Hash.find(fruits[left]);
                    Hash.erase(pos);
                }
                left++;//滑出窗口
            }

            //跳出循环此时窗口合法 更新结果
            int currtlen=right-left+1;
            maxlen=max(maxlen,currtlen);
        

        }
        if(maxlen==0)
        {
            //如果maxlen没有更新 那么说明只有一种类型的水果 
            //直接返回数组的大小
            return size;
        }
        return maxlen;
};

三、总结

本题我们使用了滑动窗口来解决，滑动窗口的特征是：

两个指针都向同一个方向去运动，且指针不会回退。
滑动窗口的步骤就是：进窗口，判断，出窗口，更新结果这几个步骤。

什么时候该用滑动窗口？

当你看到题目包含以下关键词时，可以考虑：

1、连续（子数组、子串）。

2、求最值（最长、最短、最大和）。

3、约束条件（和等于 K、不包含重复字符）。