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计算机网络基础知识学习之-滑动窗口基础知识与拥塞控制cubic算法


算法实例

​​1208. 尽可能使字符串相等​​

给你两个长度相同的字符串,s 和 t。

将 s 中的第 i 个字符变到 t 中的第 i 个字符需要 |s[i] - t[i]| 的开销(开销可能为 0),也就是两个字符的 ASCII 码值的差的绝对值。

用于变更字符串的最大预算是 maxCost。在转化字符串时,总开销应当小于等于该预算,这也意味着字符串的转化可能是不完全的。

如果你可以将 s 的子字符串转化为它在 t 中对应的子字符串,则返回可以转化的最大长度。

如果 s 中没有子字符串可以转化成 t 中对应的子字符串,则返回 0。

示例 1:

输入:s = "abcd", t = "bcdf", cost = 3
输出:3
解释:s 中的 "abc" 可以变为 "bcd"。开销为 3,所以最大长度为 3。

示例 2:

输入:s = "abcd", t = "cdef", cost = 3
输出:1
解释:s 中的任一字符要想变成 t 中对应的字符,其开销都是 2。因此,最大长度为 1。

示例 3:

输入:s = "abcd", t = "acde", cost = 0
输出:1
解释:你无法作出任何改动,所以最大长度为 1。

代码

由于 ​​diff​​ 的的每个元素都是非负的,因此可以用滑动窗口的方法得到符合要求的最长子数组的长度。

滑动窗口的思想是,维护两个指针 ​​start​​​ 和 ​​end​​​ 表示数组 ​​diff​​​ 的子数组的开始下标和结束下标,满足子数组的元素和不超过 ​​maxCost​​​,子数组的长度是 ​​end−start+1​​​。初始时,​​start​​​ 和 ​​end​​​ 的值都是 ​​0​​。

另外还要维护子数组的元素和 ​​sum​​​,初始值为 ​​0​​​。在移动两个指针的过程中,更新 ​​sum​​​ 的值,判断子数组的元素和是否大于 ​​maxCost​​,并决定应该如何移动指针。

为了得到符合要求的最长子数组的长度,应遵循以下两点原则:

  • 当 ​​start​​ 的值固定时,​​end​​ 的值应尽可能大;
  • 当 ​​end​​ 的值固定时,​​start​​ 的值应尽可能小。

基于上述原则,滑动窗口的做法如下:

  1. 将 ​​diff[end]​​​ 的值加到 ​​sum​​;
  2. 如果 ​​sum≤maxCost​​​,则子数组的元素和不超过 ​​maxCost​​​,使用当前子数组的长度 ​​end−start+1​​ 更新最大子数组的长度;
  3. 如果 ​​sum>maxCost​​​,则子数组的元素和大于 ​​maxCost​​​,需要向右移动指针 ​​start​​​ 并同时更新 ​​sum​​​ 的值,直到 ​​sum≤maxCost​​​,此时子数组的元素和不超过 ​​maxCost​​​,使用子数组的长度​​end−start+1​​ 更新最大子数组的长度;
  4. 将指针 end 右移一位,重复上述步骤,直到 end 超出数组下标范围。

遍历结束之后,即可得到符合要求的最长子数组的长度,即字符串可以转化的最大长度。

var equalSubstring = function(s,t,maxCost){
const n = s.length;
const diff = new Array(n).fill(0);
for(let i=0;i<n;i++){
diff[i] = Math.abs(s[i].charCodeAt()-t[i].charCodeAt());
}
let maxLength = 0;
let start = 0, end = 0;
let sum = 0;
while(end<n){
sum+=diff[end]; // 向右移动 加入差值
while(sum>maxCost){ //超出最大的允许值
执行上面的3
sum -=diff[start]; // start往前移动 减去前面的差值
start++; // 向前移动
}
maxLength = Math.max(maxLength,end-start+1);
end++;
}
return maxLength;
};

复杂度分析

  • 时间复杂度:​​O(n)​​,其中 n 是字符串的长度。
    计算数组 ​​diff​​ 的时间复杂度是 ​​O(n)​​。
    遍历数组的过程中,两个指针的移动次数都不会超过 ​​n​​ 次。
    因此总时间复杂度是 ​​O(n)​​。
  • 空间复杂度:​​O(n)​​,其中 ​​n​​ 是字符串的长度。需要创建长度为 ​​n​​ 的数组 ​​diff​​。

cubic算法

​​https://blog.csdn.net/dog250/article/details/53013410​​

参考

​​1.滑动窗口算法基本原理与实践​​(javascript:void(0))

​​2.leetcode​​

​​3.TCP滑动窗口​​

​​4.TCP协议的滑动窗口具体是怎样控制流量的?​​

​​酷 壳 – CoolShell:​​

​​5.TCP 的那些事儿(上)​​

​​6.TCP 的那些事儿(下)​​


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