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LeetCode Top Interview Questions 395. Longest Substring with At Least K Repeating Characters (Java版; Meidum)
题目描述
Find the length of the longest substring T of a given string (consists of lowercase letters only)
such that every character in T appears no less than k times.
Example 1:
Input:
s = "aaabb", k = 3
Output:
3
The longest substring is "aaa", as 'a' is repeated 3 times.
Example 2:
Input:
s = "ababbc", k = 2
Output:
5
The longest substring is "ababb", as 'a' is repeated 2 times and 'b' is repeated 3 times.
第一次做; 直接借鉴了题解的思想, 使用递归处理
/*
我需要知道子串中每个字符出现的次数
借助哈希表可以实现O(N^2)的解法
怎样知道字串中所有字符的出现次数都大于等于k次, 可以借助一个boolean数组实现, 初始化全是true
不满足出现次数要求的元素对应的值是false, 然后验证状态时对数组所有的元素进行&操作;
不需要用boolean数组, 直接用一个整数即可, 一个整数32位, 只用其中的26位就够了
双指针+哈希+位操作
时间复杂度O(N), 空间复杂度O(1)
什么时候移动左右指针?
先移动右指针, 直到满足条件, 然后再移动
*/
class Solution {
public int longestSubstring(String s, int k) {
char[] chs = s.toCharArray();
return core(chs, k, 0, s.length()-1);
}
//递归函数逻辑: 检查[left,right]范围上满足条件的最长子串
public int core(char[] chs, int k, int left, int right){
//base case: [left,right]的长度必须大于等于k, 否则返回0
if(right-left+1<k)
return 0;
//对于每个[left,right]都需要单独统计该范围上各个字符出现的次数
int[] arr = new int[26];
//统计[left,right]范围上每个字符出现的次数
for(int i=left; i<=right; i++){
arr[chs[i]-'a']++;
}
//优化,缩小判断范围
for(int i=left; i<=right && right-left>=k; i++){
if(arr[chs[i]-'a']<k)
left=i+1;
else
break;
}
for(int j=right; j>=left && right-left>=k; j--){
if(arr[chs[j]-'a']<k)
right=j-1;
else
break;
}
//优化,缩小判断范围
int max = 0;
for(int i=left; i<=right; i++){
if(arr[chs[i]-'a']<k){
//新条件新递归
max = Math.max(core(chs,k,left,i-1), core(chs,k,i+1,right));
//最核心: 在这里直接返回! 相当于如果遇到了一个出现次数少于k的字符, 那么以这个字符为分界, 获取分界线两侧的结果, 然后返回, 不再处理原始的[left,right]
return max;
}
}
//执行到这里,说明[left,right]满足条件
return right-left+1;
}
}
未完成的双指针想法
/*
我需要知道子串中每个字符出现的次数
借助哈希表可以实现O(N^2)的解法
怎样知道字串中所有字符的出现次数都大于等于k次, 可以借助一个boolean数组实现, 初始化全是true
不满足出现次数要求的元素对应的值是false, 然后验证状态时对数组所有的元素进行&操作;
不需要用boolean数组, 直接用一个整数即可, 一个整数32位, 只用其中的26位就够了
双指针+哈希+位操作
时间复杂度O(N), 空间复杂度O(1)
什么时候移动左右指针?
先移动右指针, 直到满足条件, 然后再移动
*/
class Solution {
public int longestSubstring(String s, int k) {
//input check ?
//
int n = s.length();
int flag = 0;
HashMap<Character, Integer> map = new HashMap<>();
int left=0, right=0;
while(right<n){
}
}
}
力扣优秀题解
class Solution {
public int longestSubstring(String s, int k) {
int len = s.length();
if (len == 0 || k > len) return 0;
if (k < 2) return len;
return count(s.toCharArray(), k, 0, len - 1);
}
private static int count(char[] chars, int k, int p1, int p2) {
if (p2 - p1 + 1 < k) return 0;
int[] times = new int[26]; // 26个字母
// 统计出现频次
for (int i = p1; i <= p2; ++i) {
++times[chars[i] - 'a'];
}
// 如果该字符出现频次小于k，则不可能出现在结果子串中
// 分别排除，然后挪动两个指针
while (p2 - p1 + 1 >= k && times[chars[p1] - 'a'] < k) {
++p1;
}
while (p2 - p1 + 1 >= k && times[chars[p2] - 'a'] < k) {
--p2;
}
if (p2 - p1 + 1 < k) return 0;
// 得到临时子串，再递归处理
for (int i = p1; i <= p2; ++i) {
// 如果第i个不符合要求，切分成左右两段分别递归求得
if (times[chars[i] - 'a'] < k) {
return Math.max(count(chars, k, p1, i - 1), count(chars, k, i + 1, p2));
}
}
return p2 - p1 + 1;
}
}
