滑动窗口算法

滑动窗口算法通常用于字符串中查找满足条件的子串(所有子串或者最长或最短子串)。

滑动窗口算法的思路是这样:

1、我们在字符串 S 中使用双指针中的左右指针技巧,初始化 left = right = 0,把索引闭区间 [left, right] 称为一个「窗口」。

2、我们先不断地增加 right 指针扩大窗口 [left, right],直到窗口中的字符串符合要求。

3、此时,我们停止增加 right,转而不断增加 left 指针缩小窗口 [left, right],直到窗口中的字符串不再符合要求同时,每次增加 left,我们都要更新一轮结果。

4、重复第 2 和第 3 步,直到 right 到达字符串 S 的尽头。


第 2 步相当于在寻找一个「可行解」,然后第 3 步在优化这个「可行解」,记录比较每一个优化过的可行解找到最终找到最优解。左右指针轮流前进,窗口大小增增减减,窗口不断向右滑动。


上述过程可以简单地写出如下伪码框架:

int left = 0, right = 0;

while(right < s.size()) {

    window.add(s[right]);

    right++;

    // 如果符合要求,移动 left 缩小窗口

    while (window 符合要求) {

      更新结果。

        window.remove(s[left]);

        left++;

    }

}

解决滑动窗口问题需要思考一下几个问题:

1、如何记录窗口的状态,也就是[left,right)时windows的状态

2、如何判断Windows符合要求

3、如何更新结果。


滑动窗口算法解决最小覆盖子串:


import java.util.HashMap;

import java.util.Map;

class Solution {

    private int min_left=0;

    private int min_right=Integer.MAX_VALUE;

    private Map<Character,Integer> required=new HashMap<>();

    public String minWindow(String s, String t) {

//将匹配串转换为map

        for (char c : t.toCharArray()) {

            required.compute(c, (k, v) -> {

                if (v == null) {

                    return 1;

                } else {

                    return v + 1;

                }

            });

        }

        Map<Character, Integer> map = new HashMap<>();

//match来记录覆盖了子串的多少类字符

        int match=0;

        int left=0,right=0;

//双指针解题模板

        while (right<s.length()){

            char c=s.charAt(right);

            if(required.containsKey(c)){

                map.compute(c, (k, v) -> {

                    if (v == null) {

                        return 1;

                    } else {

                        return v + 1;

                    }

                });

                if(map.get(c).equals(required.get(c))){

//某一类字符覆盖完毕

                    match++;

                }

            }

            right++;

//所有类字符覆盖完毕

            while (match==required.size()){

                c=s.charAt(left);

                map.computeIfPresent(c,(k,v)->v-1);

                if(map.containsKey(c)&&map.get(c)<required.get(c)){

                    match--;

                    if(min_right-min_left>right-left){

                        min_right=right;

                        min_left=left;

                    }

                }

                left++;

            }

        }

        if(min_right==Integer.MAX_VALUE){

            return "";

        }

        return s.substring(min_left,min_right);

    }

}

©著作权归作者所有,转载或内容合作请联系作者
  • 序言:七十年代末,一起剥皮案震惊了整个滨河市,随后出现的几起案子,更是在滨河造成了极大的恐慌,老刑警刘岩,带你破解...
    沈念sama阅读 213,014评论 6 492
  • 序言:滨河连续发生了三起死亡事件,死亡现场离奇诡异,居然都是意外死亡,警方通过查阅死者的电脑和手机,发现死者居然都...
    沈念sama阅读 90,796评论 3 386
  • 文/潘晓璐 我一进店门,熙熙楼的掌柜王于贵愁眉苦脸地迎上来,“玉大人,你说我怎么就摊上这事。” “怎么了?”我有些...
    开封第一讲书人阅读 158,484评论 0 348
  • 文/不坏的土叔 我叫张陵,是天一观的道长。 经常有香客问我,道长,这世上最难降的妖魔是什么? 我笑而不...
    开封第一讲书人阅读 56,830评论 1 285
  • 正文 为了忘掉前任,我火速办了婚礼,结果婚礼上,老公的妹妹穿的比我还像新娘。我一直安慰自己,他们只是感情好,可当我...
    茶点故事阅读 65,946评论 6 386
  • 文/花漫 我一把揭开白布。 她就那样静静地躺着,像睡着了一般。 火红的嫁衣衬着肌肤如雪。 梳的纹丝不乱的头发上,一...
    开封第一讲书人阅读 50,114评论 1 292
  • 那天,我揣着相机与录音,去河边找鬼。 笑死,一个胖子当着我的面吹牛,可吹牛的内容都是我干的。 我是一名探鬼主播,决...
    沈念sama阅读 39,182评论 3 412
  • 文/苍兰香墨 我猛地睁开眼,长吁一口气:“原来是场噩梦啊……” “哼!你这毒妇竟也来了?” 一声冷哼从身侧响起,我...
    开封第一讲书人阅读 37,927评论 0 268
  • 序言:老挝万荣一对情侣失踪,失踪者是张志新(化名)和其女友刘颖,没想到半个月后,有当地人在树林里发现了一具尸体,经...
    沈念sama阅读 44,369评论 1 303
  • 正文 独居荒郊野岭守林人离奇死亡,尸身上长有42处带血的脓包…… 初始之章·张勋 以下内容为张勋视角 年9月15日...
    茶点故事阅读 36,678评论 2 327
  • 正文 我和宋清朗相恋三年,在试婚纱的时候发现自己被绿了。 大学时的朋友给我发了我未婚夫和他白月光在一起吃饭的照片。...
    茶点故事阅读 38,832评论 1 341
  • 序言:一个原本活蹦乱跳的男人离奇死亡,死状恐怖,灵堂内的尸体忽然破棺而出,到底是诈尸还是另有隐情,我是刑警宁泽,带...
    沈念sama阅读 34,533评论 4 335
  • 正文 年R本政府宣布,位于F岛的核电站,受9级特大地震影响,放射性物质发生泄漏。R本人自食恶果不足惜,却给世界环境...
    茶点故事阅读 40,166评论 3 317
  • 文/蒙蒙 一、第九天 我趴在偏房一处隐蔽的房顶上张望。 院中可真热闹,春花似锦、人声如沸。这庄子的主人今日做“春日...
    开封第一讲书人阅读 30,885评论 0 21
  • 文/苍兰香墨 我抬头看了看天上的太阳。三九已至,却和暖如春,着一层夹袄步出监牢的瞬间,已是汗流浃背。 一阵脚步声响...
    开封第一讲书人阅读 32,128评论 1 267
  • 我被黑心中介骗来泰国打工, 没想到刚下飞机就差点儿被人妖公主榨干…… 1. 我叫王不留,地道东北人。 一个月前我还...
    沈念sama阅读 46,659评论 2 362
  • 正文 我出身青楼,却偏偏与公主长得像,于是被迫代替她去往敌国和亲。 传闻我的和亲对象是个残疾皇子,可洞房花烛夜当晚...
    茶点故事阅读 43,738评论 2 351

推荐阅读更多精彩内容