算法专题二：滑动窗口
算法专题二：滑动窗口
- 一.长度最小的子数组：
-
- 1.思路一：暴力解法
- 2.思路二：滑动窗口+双指针
- 3.GIF题目解析：
-
- 思路一：
- 思路二：
- 二.无重复字符的最长子串：
-
- 1.思路一：滑动窗口
- 2.GIF题目解析：
-
- 思路一：
- 三.最大连续1的个数：
-
- 1.思路一：滑动窗口
- 2.GIF题目解析：
- 四：将x减小到0的最小操作数：
-
- 1.思路一：滑动窗口
- 2.GIF题目解析：
- 五.水果成篮
-
- 1.思路一：滑动窗口
- 2.GIF题目解析：
- 六. 找到字符串中的所有字母的异位词
-
- 1.思路一：滑动窗口
- 2.思路二：滑动窗口（比较优化）
- 2.GIF题目解析：
- 七.串联所有单词的子串
-
- 1.思路一：滑动窗口 + 哈希映射：
- 2.GIF题目解析：
- 八.最小覆盖子串
-
- 1.思路一：暴力解法+哈希表
- 2.思路二：滑动窗口+哈希表
- 2.GIF题目解析：
一.长度最小的子数组：
长度最小的子数组
1.思路一：暴力解法
class Solution {
public:
int minSubArrayLen(int target, vector<int>& nums) {
int num = 100000;
int value = 0;
int n = nums.size();
for (int i = 0; i < n; i++)
{
int sum = 0;
for (int j = i; j < n; j++)
{
sum += nums[j];
if (sum >= target)
{
value = sum;
if (value >= target && num >= (j - i + 1))
{
num = (j - i + 1);
}
}
}
}
if (num != 100000)
return num;
return 0;
}
};
2.思路二：滑动窗口+双指针
class Solution {
public:
int minSubArrayLen(int target, vector<int>& nums) {
int sum = 0;
int len = INT_MAX;
for(int left=0,right=0;right<nums.size();right++)
{
sum+=nums[right];
while(sum>=target)
{
int len_1 = right-left+1;
if(len_1 < len)
len = len_1;
sum-=nums[left++];
}
}
return (len==INT_MAX? 0 : len);
}
};
3.GIF题目解析：
思路一：
思路二：
二.无重复字符的最长子串：
无重复字符的最长子串
1.思路一：滑动窗口
class Solution {
public:
int lengthOfLongestSubstring(string s) {
int len = 0;
int hash[128]={0};
for(int left=0,right=0;right<s.size();right++)
{
hash[s[right]]++;
while(hash[s[right]]>1)
{
hash[s[left]]--;
left++;
}
len = max(len,(right-left+1));
}
return len;
}
};
2.GIF题目解析：
思路一：
三.最大连续1的个数：
最大连续1的个数
1.思路一：滑动窗口
class Solution {
public:
int longestOnes(vector<int>& nums, int k) {
int len = 0;
for(int left=0,right=0,zero=0;right<nums.size();right++)
{
if(nums[right]==0)
zero++;
while(zero > k)
if(nums[left++]==0)zero--;
len = max(len,(right-left)+1);
}
return len;
}
};
2.GIF题目解析：
开头位0 并且k为0算是一个特殊的情况这样的情况有一些考虑就走不出去前面的0而忽略到后面数组自带1，走不到这些1数据导致记录连续1的个数出问题！
四：将x减小到0的最小操作数：
将x减小到0的最小操作数
1.思路一：滑动窗口
class Solution {
public:
int minOperations(vector<int>& nums, int x) {
int sum_1 = 0;
vector<int>::iterator it_1 = nums.begin();
while (it_1 != nums.end())
{
sum_1 += (*it_1);
it_1++;
}
int n = nums.size();
int target = sum_1 - x;
if(target <= 0)
{
if(target<0)
return -1;
else
return n;
}
//1.滑动窗口：
int sum_2 = 0;
int ret = 0;
for (int left = 0, right = 0; right < n; right++)
{
sum_2 += nums[right];
while (sum_2 >= target)
{
if(sum_2 == target)
ret = max(ret, (right - left) + 1);
sum_2 -= nums[left];
left++;
}
if(sum_2 == target)
ret = max(ret, (right - left) + 1);
}
return (ret==0? -1:n-ret);
}
};
2.GIF题目解析：
五.水果成篮
水果成篮
1.思路一：滑动窗口
class Solution {
public:
int totalFruit(vector<int>& fruits) {
int Hash[100001]={0};
int n = fruits.size();
int len = 0;
for(int left=0,right=0,zero=0;right<n;right++)
{
if(Hash[fruits[right]]==0)
{
Hash[fruits[right]]++;
zero++;
}
else
{
Hash[fruits[right]]++;
}
while(zero > 2)
{
Hash[fruits[left]]--;
if(Hash[fruits[left++]]==0)
zero--;
}
len = max(len , (right-left)+1);
}
return len;
}
};
2.GIF题目解析：
六. 找到字符串中的所有字母的异位词
找到字符串中的所有字母的异位词
1.思路一：滑动窗口
class Solution {
public:
vector<int> findAnagrams(string s, string p) {
int hash1[26]={0};
int len = p.size();
for(auto ch:p)
{
hash1[ch -'a']++;
}
int hash2[26]={0};
vector<int> vv;
for(int left=0,right=0;right<s.size();right++)
{
hash2[s[right] - 'a']++;
if((right-left+1) == len)
{
//1.判断是否相等
int flag = 0;
for(int i=0;i<26;i++)
{
if(hash1[i] != hash2[i])
{
flag = -1;
break;
}
}
if(flag!=-1)
vv.push_back(left);
hash2[s[left] - 'a']--;
left++;
}
}
return vv;
}
};
2.思路二：滑动窗口（比较优化）
1.我们有注意到一个问题在比较相等确定left可不可以push的时候去优化一下26次循环比较的过程。
2.可以给一个变量去控制数量的变化。
class Solution {
public:
vector<int> findAnagrams(string s, string p) {
int hash1[26]={0};
int len = p.size();
for(auto ch:p)
{
hash1[ch -'a']++;
}
int hash2[26]={0};
vector<int> vv;
for(int left=0,right=0,count=0;right<s.size();right++)
{
//hash2[s[right] - 'a']++;
if(++hash2[s[right] - 'a'] <= hash1[s[right] - 'a'])
count++;
if((right-left+1) > len)
{
char out = s[left++];
//出去窗口：
if(hash2[out-'a']-- <= hash1[out-'a'])
count--;
}
if(count == len) vv.push_back(left);
}
return vv;
}
};
2.GIF题目解析：
七.串联所有单词的子串
串联所有单词的子串
1.思路一：滑动窗口 + 哈希映射：
class Solution {
public:
vector<int> findSubstring(string s, vector<string>& words) {
vector<int> ret;
unordered_map<string,int> hash1;
for(auto& s:words)hash1[s]++;
int len = words[0].size();
int m =words.size();
for(int i=0;i<len;i++)//防止重复情况的出现
{
unordered_map<string,int> hash2;
for(int left=i,right=i,count=0;right+len<=s.size();right+=len)
{
string in = s.substr(right,len);
hash2[in]++;
//1,进入窗口 + 维护count
if(hash1.count(in) && hash2[in] <= hash1[in])
count++;
if((right-left+1) > (len*m))
{
//2.出去窗口 + 维护count
string out = s.substr(left,len);
if(hash1.count(out) && hash2[out] <= hash1[out])count--;
hash2[out]--;
left+=len;
}
//3.数据更新：
if(count == m) ret.push_back(left);
}
}
return ret;
}
};
2.GIF题目解析：
八.最小覆盖子串
最小覆盖子串
1.思路一：暴力解法+哈希表
class Solution {
public:
string minWindow(string s, string t) {
int hash1[128] = { 0 };
for (char ch : t)
{
hash1[ch]++;
}
int kind = t.size();
int len = INT_MAX;
int begin = 0;
for (int i = 0; i < s.size(); i++)
{
int hash2[128] = { 0 };
int count = 0;
for (int j = i; j < s.size(); j++)
{
if (hash2[s[j]]++ < hash1[s[j]] && hash1[s[j]]!=0)
count++;
if (kind == count)
{
//更新数据：
if (j - i + 1 <= len)
{
len = j - i + 1;
begin = i;
}
}
}
}
string vv("");
if (kind > s.size() || len == INT_MAX)
return vv;
vv = s.substr(begin, len);
return vv;
}
};
2.思路二：滑动窗口+哈希表
class Solution {
public:
string minWindow(string s, string t) {
int hash1[128] = { 0 };
int kind = 0;
for (char ch : t)
{
if(hash1[ch]++ == 0)
kind++;
}
int len = INT_MAX;
int begin = -1;
int hash2[128] = { 0 };
for (int left = 0, right = 0, count = 0; right < s.size(); right++)
{
//1.进入窗口+维护count
char in = s[right];
if(++hash2[in] == hash1[in])
count++;
//2.判断出窗口+维护count
while(count == kind)
{
if(right-left+1 < len)
{
len = right-left+1;
begin = left;
}
char out = s[left++];
if(hash2[out]-- == hash1[out])
count--;
}
}
if(begin == -1)
return "";
else
return s.substr(begin,len);
}
};