【LeetCode 算法专题突破】滑动窗口(⭐)

文章目录

  • 前言
  • 1. 长度最小的子数组
    • 题目描述
    • 代码
  • 2. 无重复字符的最长子串
    • 题目描述
    • 代码
  • 3. 最大连续1的个数 III
    • 题目描述
    • 代码
  • 4. 将 x 减到 0 的最小操作数
    • 题目描述
    • 代码
  • 5. 水果成篮
    • 题目描述
    • 代码
  • 6. 找到字符串中所有字母异位词
    • 题目描述
    • 代码
  • 7. 串联所有单词的子串
    • 题目描述
    • 代码
  • 总结

前言

学完了双指针算法,滑动窗口那肯定是逃不掉了,我个人感觉他俩就不分家,不把滑动窗口的题目好好刷上一刷我都难受

1. 长度最小的子数组

先来一道经典的滑动窗口试试水

题目链接:209. 长度最小的子数组

题目描述


其实滑动窗口题目的解法都大同小异,我们基本上写几道题目,就能很好的掌握这个算法的思想了,来看代码:

代码

func minSubArrayLen(target int, nums []int) int {sum, len, n := 0, math.MaxInt32, len(nums)left, right := 0, 0for right < n {sum += nums[right]for sum >= target {len = min(len, right-left+1)sum -= nums[left]left++}right++}if len == math.MaxInt32 {return 0}return len
}func min(a, b int) int {if a > b {return b}return a
}

我写滑动窗口的题目时,一般会按照这样一个步骤来编写代码:

  1. 使用两个指针作为窗口的左右边界
  2. 右边界往右延伸,数组内容进窗口
  3. 左边界缩小范围,判断如何出窗口

这道题目相对容易,只需要关注 sum 和 target 是否匹配就行,之后遇到类似的题目就按照这样的解题思路来求解即可。

2. 无重复字符的最长子串

还是老样子,多做题,多思考,才能多进步

题目链接:3. 无重复字符的最长子串

题目描述


这道题目其实一眼看过去,有很多解法,可以直接通过暴力解出来,也可以用滑动窗口来进行匹配,直接通过 set 去重,我之前用 C++ 做这道题的时候就是这么做的,但是在题解区学习了一下之后,我也用上了一个很巧妙而且复杂度最低的方法,来看代码:

代码

func lengthOfLongestSubstring(s string) int {win := [128]bool{}left, len := 0, 0for right, v := range s {for win[v] == true { // 出现了重复的字符,开始循环去重(代码的核心)win[s[left]] = falseleft++}win[v] = truelen = max(len, right-left+1)}return len
}func max(a, b int) int {if a > b {return a}return b
}

这段代码可以说也是非常的清晰易懂,这个代码最核心最精华,或者说设计最巧妙的地方就是在他使用了一个 bool 类型的数组来完成去重操作,和滑动窗口的遍历完美融合到了一起。

3. 最大连续1的个数 III

让我们再来一道题目,操练一下使用滑动窗口的能力

题目链接:1004. 最大连续1的个数 III

题目描述


这道题目乍一看,会发现有很多种情况需要考虑,最重要的其实就是思考 K 个 0 该怎么翻转才能实现出最多的连续 1,来看代码:

代码

func longestOnes(nums []int, k int) int {left, cnt0, len := 0, 0, 0for right, v := range nums {if v == 0 {cnt0++}for cnt0 > k {if nums[left] == 0 {cnt0--}left++}len = max(len, right-left+1)}return len 
}func max(a, b int) int {if a > b {return a}return b
}

虽然题目分析起来似乎有很多中情况需要考虑,但是我们可以把问题巧妙的转化一下,从翻转 k 个 0 转化成允许 1 数组中存在 k 个 0,这样这道题目就只需要单纯的计算连续为 1 的数组,然后顺便记录一下数组中 0 的个数即可,这也是代码中的 cnt0 变量的由来~

4. 将 x 减到 0 的最小操作数

我们话不多说,继续来刷下一道题

题目链接:1658. 将 x 减到 0 的最小操作数

题目描述

在这里插入图片描述
乍一看,如果我们直接从两边找 target = x 的数感觉会很麻烦,代码也不好写,那我们该怎么做呢?来看代码:

代码

func minOperations(nums []int, x int) int {left, right, sum, lenth, target := 0, 0, 0, math.MaxInt32, -xfor _, v := range nums {target += v}if target < 0 { // 如果全加上都达不到要求就直接返回return -1}for right < len(nums) { sum += nums[right]right++for sum > target {sum -= nums[left]left++}if sum == target {lenth = min(lenth, len(nums)-(right-left))}}if lenth == math.MaxInt32 {return -1}return lenth
}func min(a, b int) int {if a > b {return b}return a
}

我们可以将问题转化一下,把问题转化成:找出最长的中间子数组,这样我们就能求出最少需要使用的步骤了,也就能使用滑动窗口来解题了,这里我们就是把 target 设置为:数组总和 - x,这样当我们的子数组和 sum == target 的时候,就是符合题目要求的情况了
做了几道滑动窗口的题目之后,我们发现其实滑动窗口算法真正难的不是代码的编写,代码写几遍发现都是同样的写法,真正有难度的是这么样把问题转化成可以使用滑动窗口算法的形式,那怎么样才能想到呢?没有捷径,只有多练,所以我们继续下一题~

5. 水果成篮

咱们继续来练习

题目链接:904. 水果成篮

题目描述


遇到像这种题目话很多的,其实不用管,直接抓关键词就行,读完题目其实很容易就能想到这道题目该怎么做了(有了前几道题目的经验),像这道题这样不需要转换问题思路就能直接做的,其实就非常简单了,来看代码:

代码

func totalFruit(fruits []int) int {win := map[int]int{}lenth, left := 0, 0for right, v := range fruits {win[v]++for len(win) > 2 {win[fruits[left]]--if win[fruits[left]] == 0 {delete(win, fruits[left])}left++}lenth = max(lenth, right-left+1)}return lenth
}func max(a, b int) int {if a > b {return a}return b
}

这里我们使用的是 map 来进行对水果数量的映射,这样比较方便,其实直接用一个数组来映射也是一样的。
咱们接着练习下一道题。

6. 找到字符串中所有字母异位词

题目链接:438. 找到字符串中所有字母异位词

题目描述


来看代码:

代码

func findAnagrams(s string, p string) (ans []int) {lens, lenp := len(s), len(p)if lenp > lens { // 如果 p 比 s 长就不用找了return}var wins, winp [26]intfor _, v := range p { winp[v-'a']++}left, right := 0, 0for right < lens {wins[s[right]-'a']++ // 入窗口right++if wins == winp {ans = append(ans, left)wins[s[left]-'a']-- // 出窗口left++}if right-left+1 > lenp {wins[s[left]-'a']-- // 出窗口left++}}return ans
}

这道题在我的解法中,需要注意的是,在我们缩窗口的时候记得要让 wins 的字母出窗口,所以就有两个需要出窗口的地方,让 wins 的大小和 winp 始终保持一致,这样就能把所有情况都比较一遍

7. 串联所有单词的子串

刷了这么多题目,最后必须得来一道 hard 证明一下自己~

题目链接:30. 串联所有单词的子串

题目描述


来看代码:

代码

func findSubstring(s string, words []string) (ans []int) {if len(words) == 0 {return ans}slen, wlen, clen := len(s), len(words), len(words[0])if slen < clen*wlen {return ans}cmp := map[string]int{}for _, v := range words { // 用于比较的 cmpcmp[v]++}for i:= 0; i < clen; i++ {cnt, win := 0, map[string]int{}for left, right := i, i; right <= slen-clen; right+=clen {word := s[right:right+clen] // 截取单词 word,一个个进行匹配if num, _ := cmp[word]; num != 0 { // 存在 word 这个单词for win[word] >= num { // 如果这个 word 数量超过预期,就出窗口win[s[left:left+clen]]--cnt--left+=clen}win[word]++ // 入窗口 + 计数cnt++} else { // 不存在 word 这个单词for left < right { // 比较中断了,全部 word 出窗口win[s[left:left+clen]]--cnt--left+=clen}left+=clen // 让 left = right 重新开始(因为最后 right 会 += clen)}if cnt == wlen {ans = append(ans, left)}}}return ans
}

这道题目的思路和上一道题非常的像,但是代码的编写难度要高不少,我还是使用一样的思路,对每一个单词进行比较,具体的操作流程如下:

  1. 将需要比较的单词存进 cmp
  2. 因为每个单词的长度相同,所以遍历 len(words) 就能得出所有情况
  3. 接着设置 left,right 遍历整个 s
  4. 然后就开始逐个单词进行匹配,再根据计数求是否符合题目要求

总结

滑动窗口专题的一些经典题目就告一段落啦,如果什么时候对滑动窗口算法的思路亦或者是写代码的方法有疑问,就可以回来重新刷一遍,相信日后再遇到能够使用滑动窗口的题目都能游刃有余,轻松解决~

本文来自互联网用户投稿,该文观点仅代表作者本人,不代表本站立场。本站仅提供信息存储空间服务,不拥有所有权,不承担相关法律责任。如若转载,请注明出处:http://www.mzph.cn/news/114259.shtml

如若内容造成侵权/违法违规/事实不符,请联系多彩编程网进行投诉反馈email:809451989@qq.com,一经查实,立即删除!

相关文章

关于我对 jeecg-boot 的项目理解、使用心得和改进建议

一句话总结&#xff1a; JeecgBoot帮助我提升了后端技术水平&#xff0c;入门了前端&#xff0c;让我在公司内部慢慢能够成长为全栈开发。 一、项目理解 JeecgBoot 项目的核心理念是快速开发、低代码、易扩展。它采用了前后端分离的架构&#xff0c;后端使用Spring Boot Myba…

用节点亲和性把 Pod 分配到节点

用节点亲和性把 Pod 分配到节点 当前集群信息&#xff1a; rootk8s-master:~# kubectl get node -o wide NAME STATUS ROLES AGE VERSION INTERNAL-IP EXTERNAL-IP OS-IMAGE KERNEL-VERSION CONTAINER-RUNTIME k8s…

微信小程序OA会议系统数据交互

前言 经过我们所写的上一文章&#xff1a;微信小程序会议OA系统其他页面-CSDN博客 在我们的是基础面板上面&#xff0c;可以看到出来我们的数据是死数据&#xff0c;今天我们就完善我们的是数据 后台 在我们去完成项目之前我们要把我们的项目后台准备好资源我放在我资源中&…

学习笔记---0基础+干货满满的单链表专题~~

目录​​​​​​​ 1. 链表的概念及结构&#x1f451; 1.1 什么是链表&#xff1f;&#x1f440; 1.2 为什么需要链表&#xff1f;⁉️ 1.3 链表的结构是怎么样的&#xff1f;❓ 2. 链表的分类&#x1f99c; 3. 实现单链表&#x1faf5; 3.1 要实现的目标&#x1f3af;…

JS加密/解密之闭包的运用

深入探讨JavaScript闭包的演变与应用 摘要&#xff1a; 本文将深入探讨JavaScript闭包的概念、特性以及其在实际开发中的应用。我们将从闭包的起源开始&#xff0c;探讨它在JavaScript编程中的重要性&#xff0c;并通过实例展示闭包在不同场景下的灵活应用。 引言 JavaScrip…

第一个Vue程序

首先下载vue.min.js或者vue.js Installation — Vue.js 在web文件下创建js文件并把vue.js复制到此文件。 创建一个jsp文件 显示界面

自然语言处理---Transformer机制详解之GPT模型介绍

1 GPT介绍 GPT是OpenAI公司提出的一种语言预训练模型.OpenAI在论文<< Improving Language Understanding by Generative Pre-Training >>中提出GPT模型.OpenAI后续又在论文<< Language Models are Unsupervised Multitask Learners >>中提出GPT2模型.…

如何使用visual studio 2010构建SQLite3.lib文件

sqlite3官网只提供了dll&#xff0c;并没有lib文件。需要自己生成sqlite3.lib。因项目升级到x64&#xff0c;以前并没有生成64位的链接库&#xff0c;需要自己创建。本人电脑操作系统windows 10, 开发环境为visual studio 2010。下面是详细生成过程。 1. 从源下载源&#xff08…

Spring中静态代理设计模式

目录 一、为什么需要代理设计模式 二、代理设计模式 三、静态代理设计模式 3.1 存在的问题 一、为什么需要代理设计模式 在项目的开发过程中我们知道service层是整个项目中最重要的部分&#xff0c;在service中一般会有两个部分&#xff0c;一个是核心业务&#xff0c;一个是额…

力扣每日一题54:螺旋矩阵

题目描述&#xff1a; 给你一个 m 行 n 列的矩阵 matrix &#xff0c;请按照 顺时针螺旋顺序 &#xff0c;返回矩阵中的所有元素。 示例 1&#xff1a; 输入&#xff1a;matrix [[1,2,3],[4,5,6],[7,8,9]] 输出&#xff1a;[1,2,3,6,9,8,7,4,5]示例 2&#xff1a; 输入&#…

mk语法示例

这里写自定义目录标题 欢迎使用Markdown编辑器新的改变功能快捷键合理的创建标题&#xff0c;有助于目录的生成如何改变文本的样式插入链接与图片如何插入一段漂亮的代码片生成一个适合你的列表创建一个表格设定内容居中、居左、居右SmartyPants 创建一个自定义列表如何创建一个…

『ARM』和『x86』处理器架构解析指南

前言 如果问大家是否知道 CPU&#xff0c;我相信不会得到否定的答案&#xff0c;但是如果继续问大家是否了解 ARM 和 X86 架构&#xff0c;他们的区别又是什么&#xff0c;相信可能部分人就会哑口无言了 目前随着深度学习、高性能计算、NLP、AIGC、GLM、AGI 的技术迭代&#…

自然语言处理---RNN、LSTM、GRU模型

RNN模型 RNN模型概述 RNN(Recurrent Neural Network)&#xff0c;中文称作循环神经网络&#xff0c;它一般以序列数据为输入&#xff0c;通过网络内部的结构设计有效捕捉序列之间的关系特征&#xff0c;一般也是以序列形式进行输出。RNN的循环机制使模型隐层上一时间步产生的…

MSP430F5529时钟系统配置

1、为什么要进行时钟管理&#xff1f;   时钟系统是一个数字器件的命脉&#xff0c;对于普通的51单片机来说&#xff0c;它的时钟来源只有外部晶振&#xff0c;然后每12个振荡周期完成一个基本操作&#xff0c;所以也叫做12T单片机&#xff0c;但对于当前高级一点的单片机来…

Spring5学习笔记—高级注解

✅作者简介&#xff1a;大家好&#xff0c;我是Leo&#xff0c;热爱Java后端开发者&#xff0c;一个想要与大家共同进步的男人&#x1f609;&#x1f609; &#x1f34e;个人主页&#xff1a;Leo的博客 &#x1f49e;当前专栏&#xff1a; Spring专栏 ✨特色专栏&#xff1a; M…

Python 创建或读取 Excel 文件

Excel是一种常用的电子表格软件&#xff0c;广泛应用于金融、商业和教育等领域。它提供了强大的数据处理和分析功能&#xff0c;可进行各种计算和公式运算&#xff0c;并能创建各种类型的图表和可视化数据。Excel的灵活性使其成为处理和管理数据的重要工具。本文将介绍如何使用…

【微信小程序】6天精准入门(第5天:利用案例与后台的数据交互)附源码

一、什么是后台交互&#xff1f; 在小程序中&#xff0c;与后台交互指的是小程序前端与后台服务器之间的数据通信和请求处理过程。通过与后台交互&#xff0c;小程序能够获取服务器端的数据、上传用户数据、发送请求等。 小程序与后台交互可以实现数据的传输、用户认证、实时消…

什么是Sectigo证书?

Sectigo证书&#xff0c;早前被称为Comodo证书&#xff0c;是一种SSL&#xff08;安全套接层&#xff09;证书&#xff0c;用于保护互联网上的数据传输的安全性和隐私性。这些证书由全球领先的SSL证书颁发机构Sectigo颁发&#xff0c;被广泛用于网站、应用程序和服务器上。本文…

hexo发生错误 Error: Spawn failed

错误描述 仓库中有东西&#xff0c;运行如下命令后报错 hexo d报错提示: 原因分析: 看别人的博客是用git进行push或hexo d的时候改变了一些.deploy_git文件下的内容&#xff0c;这个.deploy_git的内容对于hexo来说可能是系统文件&#xff0c;这里挖坑 解决办法 一个个的…

分布式Trace:横跨几十个分布式组件的慢请求要如何排查?

目录 前言 一、问题的出现&#xff1f; 二、一体化架构中的慢请求排查如何做 三、分布式 Trace原理 四、如何来做分布式 Trace 前言 在分布式服务架构下&#xff0c;一个 Web 请求从网关流入&#xff0c;有可能会调用多个服务对请求进行处理&#xff0c;拿到最终结果。这个…