《算法题讲解指南:优选算法-滑动窗口》--13 水果成篮

🔥小叶-duck个人主页

❄️个人专栏《Data-Structure-Learning》

《C++入门到进阶&自我学习过程记录》《算法题讲解指南》--从优选到贪心

未择之路,不须回头
已择之路,纵是荆棘遍野,亦作花海遨游


目录

[13 水果成篮](#13 水果成篮)

题目链接:

​编辑

题目示例:

解法(滑动窗口):

算法思路:

算法流程:

C++代码演示:方法一(使用容器)

C++代码演示:方法二(用数组模拟哈希表)

算法总结及流程解析:

结束语


13 水果成篮

题目链接:

题目示例:

解法(滑动窗口):

算法思路:

研究的对象是一段连续的区间,可以使用【滑动窗口】思想来解决问题。

让滑动窗口满足:窗口内水果的种类只有两种。

做法:右端水果进入窗口的时候,用哈希表统计这个水果的频次。这个水果进来后,判断哈希表的大小

  • 如果大小超过 2:说明窗口内水果种类超过了两种。那么就从最左侧开始依次将水果划出窗口,直到哈希表的大小小于 2 ,然后更新结果;
  • 如果没有超过 2 ,说明当前窗口内水果的种类不超过两种,直到更新结果 len。
算法流程:

1.初始化哈希表 hash 来统计窗口内水果的种类和数量;

2.初始化变量:左右指针 left = 0,right = 0,记录结果的变量 len = 0;

3.当 right 小于数组大小的时候,一直执行下列循环:

  • 将当前水果放入哈希表
  • 判断当前水果进来后,哈希表的大小:

如果超过 2:

将左侧元素滑出窗口,并且在哈希表中将该元素的频次减一;

如果这个元素的频次减一之后变成了 0,就把该元素从哈希表中删除;

重复上述两个过程,直到哈希表中的大小不超过 2;

  • 更新结果 len;
  • right++,让下一个元素进入窗口;

4.循环结束后, len 存的就是最终结果。

C++代码演示:方法一(使用容器)

cpp 复制代码
class Solution {
public:
    int totalFruit(vector<int>& fruits) 
    {
        //方法一:使用容器(如果对哈希掌握不是很好可以看下面方法二)
        unordered_map<int ,int> hash; //统计窗口内出现水果的种类
        int left = 0; int right = 0; int len = 0;
        for(right = 0; right < fruits.size(); right++)
        {
            hash[fruits[right]]++; //进窗口
            while(hash.size() > 2) //判断
            {
                hash[fruits[left]]--; //出窗口
                if(hash[fruits[left]] == 0)
                {
                    hash.erase(fruits[left]);
                }
                left++;
            }
            len = max(len, right - left + 1); //更新结果
        }    
        return len;
    }
};

C++代码演示:方法二(用数组模拟哈希表)

cpp 复制代码
class Solution {
public:
    int totalFruit(vector<int>& fruits) 
    {
        //方法二:用数组模拟哈希表(只需要了解哈希可以对数据存放的次数进行计数即可)
        int hash[100001] = { 0 };//根据题目提示可知水果种类最多不超过100000
        int left = 0; int right = 0; int len = 0;
        int kinds = 0; //用一个新变量来维护水果种类
        for(right = 0; right < fruits.size(); right++)
        {
            if(hash[fruits[right]] == 0)
            {
                kinds++;
            }
            hash[fruits[right]]++; //进窗口
            while(kinds > 2) //判断
            {
                hash[fruits[left]]--; //出窗口
                if(hash[fruits[left]] == 0)
                {
                    kinds--;
                }
                left++;
            }
            len = max(len, right - left + 1); //更新结果
        }    
        return len;
    }
};

算法总结及流程解析:

结束语

到此,13 水果成篮 这道算法题就讲解完了。**通过滑动窗口处理连续区间问题。当窗口内水果种类超过2种时,左指针右移调整窗口,利用哈希表统计频次,最终求出最大区间长度。提供C++两种实现:容器版和数组模拟哈希表版。**希望大家能有所收获!

相关推荐
lqqjuly2 小时前
前沿算法深度解析(二)
人工智能·算法·机器学习
Yolo_TvT3 小时前
C++:析构函数
c++
徐小夕4 小时前
万字长文!千万级文档 RAG 知识库系统落地实践
前端·算法·github
akunkuntaimei4 小时前
2026年高考数学各省真题及答案(完整版)
算法·高考
Hello:CodeWorld5 小时前
C 风格变参 vs C++ 变参模板:核心区别与选型指南
c语言·c++·算法
8Qi86 小时前
LeetCode 516:最长回文子序列
算法·leetcode·职场和发展·动态规划
搬砖魁首7 小时前
基础能力系列 - 多线程2 - 条件变量
c++·rust·条件变量·原子类型·线程同步互斥
youngerwang7 小时前
【从搬运工到协处理器:网卡芯片架构、算法、验证与边缘演进深度剖析】
网络·算法·架构·芯片
chase_my_dream7 小时前
C++ + SLAM 高频面试问题整理
开发语言·c++·面试
牛油果子哥q7 小时前
【C++ STL string 】C++ STL string 终极精讲:底层原理、内存机制、全套API、深浅拷贝、易错坑点与工程实战规范
数据库·c++