Week5：平衡字符串——尺取法

题目内容
一个长度为 n 的字符串 s，其中仅包含 ‘Q’, ‘W’, ‘E’, ‘R’ 四种字符。

如果四种字符在字符串中出现次数均为 n/4，则其为一个平衡字符串。

现可以将 s 中连续的一段子串替换成相同长度的只包含那四个字符的任意字符串，使其变为一个平衡字符串，问替换子串的最小长度?

如果 s 已经平衡则输出0。

输入格式
一行字符表示给定的字符串s

输出格式
一个整数表示答案

输入输出样例
Input
QWER

Output
0

Input
QQWE

Output
1

Input
QQQW

Output
2

Input
QQQQ

Output
3

注意事项
1<=n<=10^5；
n是4的倍数；
字符串中仅包含字符 ‘Q’, ‘W’, ‘E’ 和 ‘R’.

解题思路
维护两个指针，两个指针之间划出一个区间。
对于区间以外的所有点，求出他们所有的点里，每个字母的出现次数sum1，sum2，sum3，sum4.
维护一个MAX值，其值等于sum里最大的那个。
因此我们可以得到其他每个字母距离出现次数最多的那个字母还差几个。
设ans=(MAX-sum1)+(MAX-sum2)+(MAX-sum3)+(MAX-sum4)，则我们只需要找出至少ans个可以用来修改的字母就能够满足条件了。
那么这ans个点去哪找呢？——两个指针划出来的区间里。
只需要这个区间里的字母数量减去ans之后是0或者4的倍数即可。

如果当前区间长度满足条件，存起来，其可能是最终要求的答案，然后将l指针往前挪，即尝试缩小区间范围看看有没有更小的区间符合要求。
如果当前区间长度不满足条件，则将r指针往前挪，使区间变大看看有没有可能符合要求。
由于可能一开始的时候，不做任何变化这个字符串就符合要求，因此初始两指针都放在0号位置上。

以下给出代码：

#include 
#include 
#include 
#include 
#include 

using namespace std;

int maxi[4];//Q W E R

void PlusMaxi(char a)
{
     
	switch (a)
	{
     
	case 'Q':
		maxi[0]++;
		break;
	case 'W':
		maxi[1]++;
		break;
	case 'E':
		maxi[2]++;
		break;
	case 'R':
		maxi[3]++;
		break;
	}
}

void SubMaxi(char a)
{
     
	switch (a)
	{
     
	case 'Q':
		maxi[0]--;
		break;
	case 'W':
		maxi[1]--;
		break;
	case 'E':
		maxi[2]--;
		break;
	case 'R':
		maxi[3]--;
		break;
	}
}

int Fun()
{
     
	int themax;
	if (maxi[0] > maxi[1]) themax = maxi[0];
	else themax = maxi[1];

	if (themax < maxi[2]) themax = maxi[2];

	if (themax < maxi[3]) themax = maxi[3];

	int ans = (themax - maxi[0]) + (themax - maxi[1]) + (themax - maxi[2]) + (themax - maxi[3]);
	return ans;
}

int main()
{
     
	memset(maxi, 0, sizeof maxi);

	string input;
	cin >> input;
	int length = input.length();
	for (int i = 0; i < length; i++)
	{
     
		PlusMaxi(input[i]);
	}

	if (maxi[0] == maxi[1] && maxi[1] == maxi[2] && maxi[2] == maxi[3])
	{
     
		cout << "0" << endl;
		return 0;
	}

	int theans = 0x3f3f3f3f;

	int l, r;
	l = r = 0;
	SubMaxi(input[0]);
	while (r != length)
	{
     
		int range = r - l + 1;
		int free = range - Fun();
		if (free >= 0 && free % 4 == 0)
		{
     
			theans = min(theans, range);
			if (l < r)
			{
     
				PlusMaxi(input[l]);
				l++;
			}
			else
			{
     
				PlusMaxi(input[l]);
				l++;
				if (r < length)
				{
     
					r++;
					SubMaxi(input[r]);
				}
			}
		}
		else
		{
     
			if (r < length)
			{
     
				r++;
				SubMaxi(input[r]);
			}
		}

	}

	cout << theans << endl;

	return 0;


}