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。思路: 移动窗口,取每次窗口的字符串排序与p比较。 代码: 略。 时间复杂度: O(nklogk), k为p长度。 空间复杂度: O(k)
思路:
Step1:统计p中各个字符的个数。 Step2:对s移动窗口,取窗口字符串,统计字符是否与p中字符个数一一相同。 Step3:本方法具体实现,若相同,这里对应hash数组对应字符统计个数正好与p各个字符统计个数相同,然后相减为0,移动窗口长度也正好为p的长度。将左边位置记录下来,待遍历完毕后,结束循环。
代码:
class Solution { public List<Integer> findAnagrams(String s, String p) { int[] hash = new int[26]; int left = 0, right = 0; //[l,r) is window List<Integer> res = new ArrayList<Integer>(); for (int i = 0; i < p.length(); i++) { hash[p.charAt(i) - 'a']++; } while (right < s.length()){ //if-else guarantee the character in window must be useful. if (hash[s.charAt(right) - 'a'] > 0){ // expand window // 字符存在,对应位置[hash]数量-1 or 不存在的字符-1,复原 hash[s.charAt(right) - 'a']--; right++; } else{ // shrunk window // 字符存在,对应位置[hash]数量恢复 or 字符不存在,对应数量+1 hash[s.charAt(left) - 'a']++; left++; } if (right-left == p.length()){ res.add(left); } } return res; } }时间复杂度: O(n) 空间复杂度: O(1)
测试程序:
上述程序还是有几个关键步骤需要理解的,最好自己多多Debug,加深理解。
import java.io.BufferedReader; import java.io.IOException; import java.io.InputStreamReader; import java.util.ArrayList; import java.util.List; //Java:找到字符串中所有字母异位词 public class P438FindAllAnagramsInAString{ static class Solution { public List<Integer> findAnagrams(String s, String p) { int[] hash = new int[26]; int l = 0, r = 0; //[l,r) is window List<Integer> res = new ArrayList<Integer>(); for (int i = 0; i < p.length(); i++) { hash[p.charAt(i) - 'a']++; } while (r < s.length()){ //if-else guarantee the character in window must be useful. if (hash[s.charAt(r) - 'a'] > 0){ //expand window // 字符存在,对应位置[hash]数量-1 or 不存在的字符-1,复原 hash[s.charAt(r) - 'a']--; r++; } else{ //shrunk window // 字符存在,相应位置数量恢复 or 字符不存在,对应数量+1 hash[s.charAt(l) - 'a']++; l++; } if(l<=r && r<s.length()) { System.out.println("l:"+l+" r:"+r+" substr: "+s.substring(l,r)); } if (r-l == p.length()){ res.add(l); } } return res; } } public static class MainClass { public static String stringToString(String input) { if (input == null) { return "null"; } return input; } public static String integerArrayListToString(List<Integer> nums, int length) { if (length == 0) { return "[]"; } String result = ""; for(int index = 0; index < length; index++) { Integer number = nums.get(index); result += Integer.toString(number) + ", "; } return "[" + result.substring(0, result.length() - 2) + "]"; } public static String integerArrayListToString(List<Integer> nums) { return integerArrayListToString(nums, nums.size()); } public static void main(String[] args) throws IOException { BufferedReader in = new BufferedReader(new InputStreamReader(System.in)); String line; while ((line = in.readLine()) != null) { String s = stringToString(line); line = in.readLine(); String p = stringToString(line); List<Integer> ret = new Solution().findAnagrams(s, p); String out = integerArrayListToString(ret); System.out.print(out); } } } }测试案例:
# Input cbeaabc abc # Output [4]1、Shortest/Concise JAVA O(n) Sliding Window Solution 2、17ms Java sliding window 3、Sliding Window | HashTable | Java Explained with Diagram , Beats 99% 4、Sliding Window algorithm template to solve all the Leetcode substring search problem. 5、[LeetCode] 438. 找到字符串中所有字母异位词