【程序员面试金典】面试题 17.05. 字母与数字

题目描述

描述：给定一个放有字母和数字的数组，找到最长的子数组，且包含的字母和数字的个数相同。

返回该子数组，若存在多个最长子数组，返回左端点下标值最小的子数组。若不存在这样的数组，返回一个空数组。

示例 1:

输入: ["A","1","B","C","D","2","3","4","E","5","F","G","6","7","H","I","J","K","L","M"]

输出: ["A","1","B","C","D","2","3","4","E","5","F","G","6","7"]

示例 2:

输入: ["A","A"]

输出: []

提示：

array.length <= 100000

解题思路

思路1：最直观的想法是，由于只有字母和数字，且要求子序列中字母和数字的个数相同，即字母个数与数字个数相差为0，那么不妨将字母转化为1，将数字转化为-1，这样问题就转换为求元素和为0的最长子数组，进而转换为起始下标和结束下标的前缀和相等。使用哈希表记录每个前缀和以及其第一次出现的下标，使用sum记录当前前缀和，使用maxl记录当前最长长度，使用startindex记录最长前缀和起始下标。首先遍历数组，然后判断当前元素是否为字母，如果是则使sum加一，反之使得sum减一，接着判断哈希表中sum是否出现过，如果没有则把当前下标i以及前缀和sum存入哈希表，反之则取出sum第一次出现的下标firstindex以及当前下标i，使用i-firstindex得到长度，并与maxl进行比较，如果当前更大则更新maxl以及起始下标分别为i-firstindex和firstindex+1，最后遍历完后判断maxl是否大于0，如果不是则返回空数组，反之则返回[startindex,startindex+maxl]直接的数组元素即可。

vector findLongestSubarray(vector& array) 
{
   //字母个数与数字个数相差为0 字母转化为1 数字转化为-1
   //转化为元素和为0的最长子数组 即起始下标和结束下标的前缀和相等
   //使用哈希表记录每个前缀和和第一次出现的下标
   unordered_map index;
   index[0]=-1;
   int sum=0;
   int maxl=0;
   int startindex=-1;
   int n=array.size();
   for(int i=0;imaxl)
        {
          //更新maxl和startindex
          maxl=i-firstIndex;
          //数据范围是[startindex,i]
          startindex=firstIndex+1;
        }
     }
     //否则记录第一次出现的位置
     else
       index[sum]=i;
   }
   if(maxl==0)
     return {};
return vector (array.begin()+startindex,array.begin()+startindex+maxl);
}

总结：将只有两种且相等的问题转换为-1和1进而求前缀和。isalpha用于判断当前字符是否为字母。