题目: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。
分析:要解决该问题,首先应该明白,什么叫异位词?就是由相同的字母组成的不同顺序的两个字符串,就称为彼此的异位词(自己和自己也是互为异位词)。
因此我们要找的就是在s中和p互为异位词的所有子串的首字母索引。
首先,我们就可以想到暴力解法(该解法虽然容易想到,但是时间复杂度高):
1、先利用数据结构(或map,或数组),来存储p中元素以及对应字母元素的个数。
2、对于s字符串,从下标0开始遍历,每次取出与p相同长度的子串,也将其存储在map或者数组中,统计这个子串的中字母和不同字母个数。
3、将两者进行比较,如果相等,就把本次循环下标加入返回值列表中。
public ListfindAnagrams(String s, String p) { if(p.length() > s.length()){ return new ArrayList<>(); } List list = new ArrayList<>(); int long1 = p.length(); Map map = new HashMap<>(); for(int j = 0; j < long1; j++){ if(map.containsKey(p.charAt(j))){ map.put(p.charAt(j), map.get(p.charAt(j)) + 1); }else{ map.put(p.charAt(j), 1); } } for(int i = 0; i < s.length()-p.length()+1; i++){ String s1 = s.substring(i, i+long1); Map map1 = new HashMap<>(); int j1 = 0; for(int j = 0; j < long1; j++){ if(map1.containsKey(s1.charAt(j))){ map1.put(s1.charAt(j), map1.get(s1.charAt(j)) + 1); }else{ map1.put(s1.charAt(j), 1); } } if(map.equals(map1)){ list.add(i); } } return list; }
那我们可以思考一下为什么时间复杂度这么高啊?经过思考,我们可以发现,假设p的长度为3,那么当我们取s字符串的第1,第2,第3个元素后,统计该子串中每一个元素是什么,有多少个后,就与p进行比较。当本次循环结束后,我们就进入下一次循环应该取s的第2,第3,第4个元素了,然后统计该子串中元素是什么,以及每个字母元素对应的个数,你会发现,第2,第3个元素很明显这两次都被统计了,这就属于重复计算无用功。于是我们明白,大量的时间都浪费在这个上面了。而真正需要计算的其实就是第0,和第4个元素。故滑动窗口的思想就可以想到了。
1、我们使用数组来对p中元素进行统计,统计每个元素是什么,以及对应的个数。
2、我们设定一个滑动窗口,大小和p的长度一致。在对s的循环中,我们每次要做的操作就是将窗口向右移动一位,你也可以理解成将窗口第一个元素减掉,在窗口最后增加一个元素。然后对窗口内字母进行统计,只统计第一个位置减去的字符以及最后一个位置新加入的字符。然后与第一步中得到的p的统计数组进行比较(这里的比较你可以使用Arrays.equals(nums1,nums2), 但是个人发现,你调用api接口实现对比和你自己for循环实现两个数组间对比速度是不一样的,个人实现的for循环对比要快一半以上)即可。
public ListfindAnagrams(String s, String p) { int sLen = s.length(), pLen = p.length(); if (sLen < pLen) { return new ArrayList (); } List ans = new ArrayList (); int[] sCount = new int[26]; int[] pCount = new int[26]; for (int i = 0; i < pLen; ++i) { ++sCount[s.charAt(i) - 'a']; ++pCount[p.charAt(i) - 'a']; } if (Arrays.equals(sCount, pCount)) { ans.add(0); } for (int i = 0; i < sLen - pLen; ++i) { --sCount[s.charAt(i) - 'a']; ++sCount[s.charAt(i + pLen) - 'a']; // map.equals(map1) // if (Arrays.equals(sCount, pCount)) { // ans.add(i + 1); // } int j = 0; for(j = 0 ; j < 26; j++){ if(sCount[j] != pCount[j]){ // flag = true; break; } } if(j == 26){ ans.add(i+1); } } return ans; }



