LeetCode Hot100 438.找到字符串中所有字母异位词

题目描述

给定两个字符串 s 和 p，找到 s 中所有 p 的 异位词 的子串，返回这些子串的起始索引。不考虑答案输出的顺序。

异位词 指由相同字母重排列形成的字符串（包括相同的字符串）。

示例 1:

输入: s = “cbaebabacd”, p = “abc”
输出: [0,6]
解释:
起始索引等于 0 的子串是 “cba”, 它是 “abc” 的异位词。
起始索引等于 6 的子串是 “bac”, 它是 “abc” 的异位词。
示例 2:

输入: s = “abab”, p = “ab”
输出: [0,1,2]
解释:
起始索引等于 0 的子串是 “ab”, 它是 “ab” 的异位词。
起始索引等于 1 的子串是 “ba”, 它是 “ab” 的异位词。
起始索引等于 2 的子串是 “ab”, 它是 “ab” 的异位词。

提示:

1 <= s.length, p.length <= 3 * 104
s 和 p 仅包含小写字母

解法

本题采用滑动窗口解法。但是在遍历启始位置的同时，维持一个滑动窗口会超时，因此要想办法在O(n)的时间复杂度内解决问题。

一般的滑动窗口总是在窗口之中遍历，这样做显然比较浪费时间。但是我们仔细观察便会发现，窗口移动的过程中，每次仅有一个元素出窗口，一个元素进入窗口。抓住这个特性，我们可以写出一下代码：

class Solution {
    public List<Integer> findAnagrams(String s, String p) {
        if(s.length()<p.length()) return new ArrayList<>();
        int slen = s.length();
        int plen = p.length();
        int[] pcount = new int[26];
        int[] scount = new int[26];
        for(int i=0;i<plen;i++){
            pcount[p.charAt(i)-'a']++;
            scount[s.charAt(i)-'a']++;
        }
        List<Integer> ans = new ArrayList<>();
        if(Arrays.equals(pcount,scount)) ans.add(0);
        for(int i=0;i<slen-plen;i++){
            --scount[s.charAt(i)-'a'];
            ++scount[s.charAt(i+plen)-'a'];
            if(Arrays.equals(pcount,scount)){
                ans.add(i+1);
            }
        }
        return ans;
    }
}

这里我们采用桶排序的方法，把p的每个字母映射到对应的角标之下。同时把s的前plen个元素也映射过来。这样当两个数组相同的时候，第0号位置绝对会是一个有效角标。

然后我们开始考虑窗口移动。当窗口向前移动一位，一个元素出去，一个元素进来。出去的元素我们对应位置–。同时进来的元素对应位置我们++操作（此处注意i++与++区别----++i是先执行++操作，i++是先执行外面的语句，再++）。当这番操作结束后，判断两个数组是否相同。如若相同，则记录下来。这样我们便可以把时间复杂度降低到O(n)