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最小覆盖子串


描述

给你一个字符串 s 、一个字符串 t 。返回 s 中涵盖 t 所有字符的最小子串。如果 s 中不存在涵盖 t 所有字符的子串,则返回空字符串 “” 。

注意:

对于 t 中重复字符,我们寻找的子字符串中该字符数量必须不少于 t 中该字符数量。
如果 s 中存在这样的子串,我们保证它是唯一的答案。

示例 1:

输入:s = “ADOBECODEBANC”, t = “ABC”
输出:”BANC”
解释:最小覆盖子串 “BANC” 包含来自字符串 t 的 ‘A’、’B’ 和 ‘C’。
示例 2:

输入:s = “a”, t = “a”
输出:”a”
解释:整个字符串 s 是最小覆盖子串。
示例 3:

输入: s = “a”, t = “aa”
输出: “”
解释: t 中两个字符 ‘a’ 均应包含在 s 的子串中,
因此没有符合条件的子字符串,返回空字符串。

提示:

m == s.length
n == t.length
1 <= m, n <= 105
s 和 t 由英文字母组成

来源:力扣(LeetCode)
链接:https://leetcode.cn/problems/minimum-window-substring
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题解

1、我们在字符串 S 中使用双指针中的左右指针技巧,初始化 left = right = 0,把索引左闭右开区间 [left, right) 称为一个「窗口」。

2、我们先不断地增加 right 指针扩大窗口 [left, right),直到窗口中的字符串符合要求(包含了 T 中的所有字符)。

3、此时,我们停止增加 right,转而不断增加 left 指针缩小窗口 [left, right),直到窗口中的字符串不再符合要求(不包含 T 中的所有字符了)。同时,每次增加 left,我们都要更新一轮结果。

4、重复第 2 和第 3 步,直到 right 到达字符串 S 的尽头。

C++代码

class Solution {
public:
    string minWindow(string s, string t) {
        // need: 记录t中字符出现次数
        // window: 记录窗口中相应字符的出现次数
        unordered_map<char, int> need, window;
        for(char c: t) need[c]++;
        int left=0, right=0;
        int cnt = 0; // 窗口中满足need条件的字符个数
        int start = 0, minLen = INT_MAX;
        while(right < s.size()){
            // c是将移入窗口的字符
            char c = s[right];
            // 扩大窗口
            right++;
            if(need.count(c)){
                window[c]++;
                if(window[c] == need[c])
                    cnt++;
            }
            // 判断左窗口是否要收缩
            while(cnt == need.size()){
                if(right-left < minLen){
                    minLen = right - left;
                    start = left;
                }
                // d是将移出窗口的字符
                char d = s[left];
                // 缩小窗口
                left++;
                if(need.count(d)){
                    if(window[d] == need[d]){
                        cnt--;
                    }
                    window[d]--;
                }
            }
        }
        // 返回最小覆盖子串
        return minLen == INT_MAX ? "" : s.substr(start, minLen);
    }
};

文章作者: Jack Tim
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