算法问题(数组)--找到字符串中所有字母异位词--使用滑动窗口解决

LeetCode第438号问题–找到字符串中所有字母异位词

题目描述

给定一个字符串 s 和一个非空字符串 p，找到 s 中所有是 p 的字母异位词的子串，返回这些子串的起始索引。

字符串只包含小写英文字母，并且字符串 s 和 p 的长度都不超过 20100。

说明：

字母异位词指字母相同，但排列不同的字符串。
不考虑答案输出的顺序。
示例 1:

输入:
s: "cbaebabacd" p: "abc"

输出:
[0, 6]

解释:
起始索引等于 0 的子串是 "cba", 它是 "abc" 的字母异位词。
起始索引等于 6 的子串是 "bac", 它是 "abc" 的字母异位词。
 示例 2:

输入:
s: "abab" p: "ab"

输出:
[0, 1, 2]

解释:
起始索引等于 0 的子串是 "ab", 它是 "ab" 的字母异位词。
起始索引等于 1 的子串是 "ba", 它是 "ab" 的字母异位词。
起始索引等于 2 的子串是 "ab", 它是 "ab" 的字母异位词。

解答
此题使用滑动窗口实现

public List<Integer> findAnagrams(String s, String p) {

        List<Integer> res = new ArrayList<>();

        if (s.length() < p.length())
            return res;

        //记录p的每个字符和出现的次数
        Map<Character, Integer> freq_p = new HashMap<>();
        for (char c : p.toCharArray())
            freq_p.put(c, freq_p.getOrDefault(c, 0) + 1);

        //记录s的每个字符和出现的次数
        Map<Character, Integer> freq_s = new HashMap<>();

        //先使得滑动窗口s[l...r]里面元素为0，所以我们初始化r=-1
        int l = 0, r = -1;

        while (r + 1 < s.length()) {
            r++;
            freq_s.put(s.charAt(r), freq_s.getOrDefault(s.charAt(r), 0) + 1);
            if (r - l + 1 > p.length()) {
                freq_s.put(s.charAt(l), freq_s.get(s.charAt(l)) - 1);
                l++;
            }

            if (r - l + 1 == p.length() && isSame(freq_s, freq_p))
                res.add(l);
        }
        return res;
    }

    private boolean isSame(Map<Character, Integer> freq_s, Map<Character, Integer> freq_p) {
        for (Character ch : freq_p.keySet())
            if (freq_s.get(ch) == null || (int) freq_s.get(ch) != freq_p.get(ch))
                return false;
        return true;
    }

使用滑动窗口解决问题的还有很多，比如
LeetCode上第3号问题–无重复字符的最长子串
LeetCode上第76号问题–最小覆盖子串
LeetCode第209号问题–长度最小的子数组