力扣：438. 找到字符串中所有字母异位词 题解

Problem: 438. 找到字符串中所有字母异位词

预备知识

此题用到了双指针算法中的滑动窗口思想，以及哈希表的运用。c++中是unordered_map。如果对此不了解的uu，建议查看相关介绍博客和更简单的题目！！！

解题思路

该题解法为：滑动窗口 + 哈希表。

1. 该题的滑动窗口是固定的，我们只需要对每次移动新字符和删除字符进行判断，时间复杂度为O(n)。

2. 首先，定义一个哈希表，记录要满足匹配p字符串需要多少的对应的字符。

   unordered_map<char, int> pp;
   

3. 遍历p，出现对应的字符，就在该位置的–，说明还需要在s中找多少该字符。

   while (j < p.size()) {  //O(1) 理论上子字符串的操作应该是1
       //开始遍历，在s上初始化第一个字符串，能够满足对应字符供给的就++
       pp[s[j++]]++;
   }
   

4. 遍历pp，如果不为0，说明该子字符串不满足匹配条件，则跳到x.

   for (auto& [a, b] : pp) {   //O(1) max=26
       //遍历pp，如果不为0，说明该子字符串不满足匹配条件，则跳到x
       if (b != 0) goto x;
   }
   

5. 最后进行全局遍历

   while (j < s.size()) {  //O(n)
       //开始遍历
       //对于j位置的字符，将pp对应位置++，表示提供一个字符
       pp[s[j]]++;
       //对于i位置的字符，将pp对应位置--，表示不能提供一个字符
       pp[s[i]]--;
       for (auto& [a, b] : pp) {   //O(1) max=26
           if (b != 0) goto xx;
       }
       v.push_back(i + 1);
       xx:;
       i++;j++;
   }
   

复杂度

时间复杂度:

O(26 * n)，26是遍历哈希表中的每种英文字母的个数，最多为26，n是遍历滑动窗口。

空间复杂度:

O(26 + n)，26是哈希表最大size，n是vector最大size。

Code

class Solution {
public:
    vector<int> findAnagrams(string s, string p) {
        //记录要满足匹配p字符串需要多少的对应的字符
        unordered_map<char, int> pp;    
        vector<int> v;
        int i = 0, j = 0;
        for (auto a : p) {  //O(n)
            //遍历p，出现对应的字符，就在该位置的--，说明还需要多少该字符
            pp[a]--;
        }
        while (j < p.size()) {  //O(1) 理论上子字符串的操作应该是1
            //开始遍历，在s上初始化第一个字符串，能够满足对应字符供给的就++
            pp[s[j++]]++;
        }
        for (auto& [a, b] : pp) {   
            //调试bug的时候可以用输出的方法
            cout << a << b << endl;
        }
        for (auto& [a, b] : pp) {   //O(1) max=26
            //遍历pp，如果不为0，说明该子字符串不满足匹配条件，则跳到x
            if (b != 0) goto x;
        }
        v.push_back(i);
        x:;
        while (j < s.size()) {  //O(n)
            //开始遍历
            //对于j位置的字符，将pp对应位置++，表示提供一个字符
            pp[s[j]]++;
            //对于i位置的字符，将pp对应位置--，表示不能提供一个字符
            pp[s[i]]--;
            for (auto& [a, b] : pp) {   //O(1) max=26
                if (b != 0) goto xx;
            }
            v.push_back(i + 1);
            xx:;
            i++;j++;
        }
        return v;
    }
};

其它细节

可以尝试用输出日志的方式来获得局部代码的正确性。对于比较长的代码，我们应该在写完整个代码之前，已经完成多个地方的日志输出。多加练习能够提高自己写代码的正确性。

for (auto& [a, b] : pp) {   
    //调试bug的时候可以用输出的方法
    cout << a << b << endl;
}

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