LeetCode題解:1234. 替換子串得到平衡字符串,滑動窗口,詳細(xì)注釋

原題鏈接:
https://leetcode.cn/problems/replace-the-substring-for-balanced-string/

解題要點:

  1. 我們從字符串中截取一部分m雅任,只要剩下的部分每個字符的數(shù)量都小于n / 4,就表示s能夠通過替換m個字符咨跌,變?yōu)椤捌胶庾址?/li>
  2. 使用兩個指針leftright沪么,將兩者之間長度為right - left + 1的字符串當(dāng)做一個窗口,即可在s中截取出長度為m的字符串
  3. 窗口的右邊界right0開始一直移動到n - 1位置锌半,左邊界left跟隨right移動禽车,查找合適的窗口
  4. 當(dāng)窗口移動到最右側(cè)時,例如s = "QQWQQEQR",窗口到最右側(cè)時殉摔,left = 4; right = 7州胳,此時在窗口中的字符串為QEQR,窗口即使繼續(xù)向右移動逸月,也無法滿足上述條件陋葡,直接退出循環(huán)即可

解題思路:

  1. 先用map統(tǒng)計字符串s中各個字符的數(shù)量
  2. 如果QWER中每個字符的數(shù)量都是n / 4,表示s就是“平衡字符串”
  3. 創(chuàng)建leftright指針彻采,right從左向右移動腐缤,同時left <= right
  4. 每次right向右移動一位,就將map[s[right]]的數(shù)量減一肛响,表示有字符移入窗口
  5. 每次left向左移動一位岭粤,就將map[s[left++]]加一,表示有字符移出窗口
  6. 每次移入移出操作后特笋,map中剩下的字符剃浇,就是窗口外的字符數(shù)量,因此只要判斷QWER的數(shù)量是否小等于n / 4即可
/**
 * @param {string} s
 * @return {number}
 */
var balancedString = function(s) {
  // 實用map統(tǒng)計當(dāng)前字符串s中各個字符的數(shù)量
  let map = {
    'Q': 0,
    'W': 0,
    'E': 0,
    'R': 0,
  }

  // 統(tǒng)計各個字符的數(shù)量
  for (const c of s) {
    map[c]++
  }

  const n = s.length
  // 計算如果是平衡字符串猎物,每個字符的數(shù)量
  const target = n / 4

  // 如果每個字符的數(shù)量都為n / 4虎囚,s為平衡字符串
  if (
    map.Q === target &&
    map.W === target &&
    map.E === target &&
    map.R === target
  ) {
    return 0
  }

  // 緩存結(jié)果,最大值為n - 1蔫磨,初始值大于等于n - 1即可
  let result = n - 1

  // 實用兩個指針淘讥,從字符串中截取一個范圍
  for (let left = 0, right = 0; right < n; right++) {
    // 每次滑入窗口一個字符,就將其數(shù)量減一
    map[s[right]]--

    // 字符串中除了窗口以外的部分堤如,每個字符的數(shù)量都小等于target
    // 就意味著字符串能夠通過變換right - left + 1個字符蒲列,成為“平衡字符串”
    while (
      // 左指針必須小等于右指針,才能形成窗口
      left <= right &&
      // 查看窗口以外的字符搀罢,數(shù)量是否都小于target
      map.Q <= target &&
      map.W <= target &&
      map.E <= target &&
      map.R <= target
    ) {
      // 在所有結(jié)果中取最小值
      result = Math.min(result, right - left + 1)
      // 每次查找完之后蝗岖,窗口要向右移動
      // 同時會有一個字符被移出窗口,需要將它的數(shù)量加一
      map[s[left++]]++
    }
  }

  return result
};
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