文章目录
- 题目：438. 找到字符串中所有字母异位词
- 解题
- 方式一：滑动窗口
题目：438. 找到字符串中所有字母异位词
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
解题
方式一：滑动窗口
根据题目要求，我们需要在字符串 s 寻找字符串 p 的异位词。因为字符串 p 的异位词的长度一定与字符串 p 的长度相同，所以我们可以在字符串 s 中构造一个长度为与字符串 p 的长度相同的滑动窗口，并在滑动中维护窗口中每种字母的数量；当窗口中每种字母的数量与字符串 p 中每种字母的数量相同时，则说明当前窗口为字符串 p 的异位词。
在算法的实现中，我们可以使用数组来存储字符串 p 和滑动窗口中每种字母的数量。
当字符串 s 的长度小于字符串 p 的长度时，字符串 s 中一定不存在字符串 p 的异位词。但是因为字符串 s 中无法构造长度与字符串 p 的长度相同的窗口，所以这种情况需要单独处理。
/**
* 时间复杂度：O(n+m+Σ)，
* 空间复杂度：O(Σ)。其中 n 为字符串 s 的长度，m 为字符串 p 的长度，
Σ为所有可能的字符数。因为只有小写字母，所以 Σ=26。
*/
class Solution {
public List<Integer> findAnagrams(String s, String p) {
// 在ASCII中'a' 到'z' 为97到122，两个字符相减得到的是一个 0～26之间一个数
// 本题中 不考虑p中字符的顺序，所以在s中找到p长度一样的子字符串，判断这个子字符串与p中字符出现的数量是否一致，
// 一致就记录开头的下标，因此我们需要遍从头开始遍历s，判断固定长度（也就是p的长度）内的子字符串 字符出现的数量
// 显然可以用滑动窗口
List<Integer> ans = new ArrayList<>();
int sLength = s.length();
int pLenght = p.length();
if (sLength < pLenght) {
return ans;
}
// 两个分别记录字符串中字符出现的数量，这里把字符转成ASCII来统计
int[] sCount = new int[26];
int[] pCount = new int[26];
// 先统计下p中字符的情况(因为p是不变的)，顺带统计下相同长度的s
for (int i = 0; i < pLenght; i++) {
// 这里下标0～25，代表a～z字符
++pCount[p.charAt(i) - 'a'];
++sCount[s.charAt(i) - 'a'];
}
// 比较下s[0] 是不是满足条件
if (Arrays.equals(sCount, pCount)) {
ans.add(0);
}
// 开始遍历字符串s, 这里i < sLength - pLenght，是因为再往后的子字符串长度都不符合
for (int i = 0; i < sLength - pLenght; i++) {
// 因为事先已经把下标0开始的子字符串对比过了，为了对比从下标1开始的子字符串，先把s[0]这个字符串的数量-1
// 也就是把滑动窗口左侧的字符数量减去
--sCount[s.charAt(i) - 'a'];
// 滑动窗口向右移动,统计右侧字符的数量
++sCount[s.charAt(i + pLenght) - 'a'];
// 移动一次对比一次
if (Arrays.equals(sCount, pCount)) {
ans.add(i+1);
}
}
return ans;
}
}
