【LEETCODE】1371. 每個元音包含偶數次的最長子字符串

題目

給你一個字符串 s ，請你返回滿足以下條件的最長子字符串的長度：每個元音字母，即 ‘a’，‘e’，‘i’，‘o’，‘u’ ，在子字符串中都恰好出現了偶數次。

思路

1. 如何標識元音所在位置？
   （1） 前綴和：使用A[i][k]記錄元音所在位置，其中i爲元音在字符串中的位置，k爲元音的標識（即a,e,i,o,u分別對應k=0,1,2,3,4）。
   （2）狀態壓縮：
   根據題目要求，不需要知道元音的具體數目，所以可以將前綴和的思路進行簡化——使用二進制位運算標識元音的奇偶數。
   例如在第i個位置(a,e,i,o,u)=(1,1,0,1,1)。1表示該位置元音字母爲奇數，0表示該位置元音字母爲偶數。
2. 如何計算最長子字符串？
   最長子字符串是根據元音位置決定的。可以使用數組標識元音爲奇數所在位置的座標來計算。具體的實現可以從代碼中看出。

代碼

class Solution {
    public int findTheLongestSubstring(String s) {
        int len = s.length();
        //數組存儲有效起始位置
        int[] pos = new int[1<<5];
        Arrays.fill(pos,-1);
        pos[0]=0;
        int status=0;
        int maxLen=0;
        for(int i=0; i<len; i++){
            char ch = s.charAt(i);
            if(ch=='a'){
                status ^= (1<<0);
            }else if(ch=='e'){
                status ^= (1<<1);
            }else if(ch=='i'){
                status ^= (1<<2);
            }else if(ch=='o'){
                status ^= (1<<3);
            }else if(ch=='u'){
                status ^= (1<<4);
            }
            if(pos[status]>=0){
                maxLen=Math.max(maxLen,i+1-pos[status]);
            }else{
                pos[status]=i+1;
            }
        }
        return maxLen;
    }
}

算法複雜度

1. 時間複雜度：O(n)
2. 空間複雜度：O(1) //只使用了常數個空間，pos數組的長度爲32.