[LintCode] 最小子串覆盖 Java

Posted 2020-10-14 BrookLearnData

题目：

给定一个字符串source和一个目标字符串target，在字符串source中找到包括所有目标字符串字母的子串。

 注意事项

如果在source中没有这样的子串，返回""，如果有多个这样的子串，返回起始位置最小的子串。

说明

在答案的子串中的字母在目标字符串中是否需要具有相同的顺序？

——不需要。

样例

给出source = "ADOBECODEBANC"，target = "ABC" 满足要求的解  "BANC"

要求时间复杂度为O(n)

分析：采用哈希的思想，记录字母出现次数。
大小写字母的ASCII码不大于256，这样array[‘A‘]=3指A出现3次，array[‘B‘]=1指B出现了一次，以此类推，不能用常规意义上的定义array[0]=3表示A出现3次，这样就多了一层映射！故而数组的长度设置为256即可存放所有的字母。
首先预处理target，用256大小的整数数组tHash存储里面每个char出现的个数；
然后给定两个指标beg和end，一个移动start，也用一个256长的整数数组sHash记录从beg到end的这段字符串里面每个char出现的个数。如果sHash大于等于tHash，也就是说sHash里的每一位大于等于tHash里相应位置的值，找到当前start位置，为符合要求子串的起点，记录当前beg和end的长度，如果比已经记录的小，那么我们就选这个位最小窗口。记录beg和end。然后让start往前走一位。寻找下一个子串。

代码：

public class Solution {
    /*
     * @param source : A string
     * @param target: A string
     * @return: A string denote the minimum window, return "" if there is no such a string
     */
    public String minWindow(String source , String target) {
        // write your code here
        // write your code here
        int[] srcHash = new int[255];
        //记录目标字符串每个字母出现次数
        for(int i=0;i<target.length();i++){
            srcHash[target.charAt(i)]++;
        }

        int start =0,i=0;
        int[] destHash = new int[255];      //记录串口内每个字母出现的次数
        int found = 0;
        int begin = -1,end = source.length(),minLength  = source.length();
        for(start = i=0;i<source.length();i++){
            destHash[source.charAt(i)]++;       //没来一个字符给他出现次数加1
            //如果加1后，这个字符的数量不超过目标串中该字符数量，则找到了一个匹配字符
            if(destHash[source.charAt(i)] <= srcHash[source.charAt(i)]) found++;
            // 如果找到的匹配字符数等于目标串长度，说明找到了一个符合要求的子串
            if(found == target.length()){
                // 将开头没用的都跳过，没用是指该字符出现次数超过了目标串中出现的次数，并把它们出现次数都减1
                while(start < i && destHash[source.charAt(start)] > srcHash[source.charAt(start)]){
                    destHash[source.charAt(start)]--;
                    start++;
                }
                // 这时候start指向该子串开头的字母，判断该子串长度
                if(i - start < minLength){
                    minLength = i - start;
                    begin = start;
                    end = i;
                }
                // 把开头的这个匹配字符跳过，并将匹配字符数减1
                destHash[source.charAt(start)]--;
                found--;
                // 子串起始位置加1，我们开始看下一个子串了
                start++;
            }
        }
        return begin == -1 ? "" : source.substring(begin,end + 1);
    }
}