76最小覆盖子串-蒲公英云

76最小覆盖子串

一、前言

标签：字符串滑动窗口。

问题来源LeetCode 76 难度：困难。

问题链接：https://leetcode-cn.com/problems/minimum-window-substring/

二、题目

给你一个字符串 S、一个字符串 T，请在字符串 S 里面找出：包含 T 所有字符的最小子串。

示例：

输入: S = "ADOBECODEBANC", T = "ABC"
输出: "BANC"

说明：

如果 S 中不存这样的子串，则返回空字符串 “”。
如果 S 中存在这样的子串，我们保证它是唯一的答案。

三、思路

字符串且还包含有子串需要想到用滑动窗口，本题用滑动窗口解决。在滑动过程中（也就是窗口头是添加，窗口尾是删除）需要确定字符是否属于子串中，下面解题中用了一种很巧妙的方法：

先用一个数组c记录子串各个字符出现的次数，再定义一个变量cnt用于统计窗口中有效子串字符数量；
滑动窗口，窗口头每向前移动一个字符，数组c减去一个该字符出现的次数，若该字符出现次数 >= 0，说明该值属于有效子串字符，++cnt；
当cnt 等于子字符串长度，说明次数窗口中包含T所以字符，此时需要滑动窗口，窗口尾向前移动；
滑动窗口，窗口尾每向前移动一个字符，数组c加上一个该字符出现的次数，若该字符出现次数 > 0，说明该值属于有效子串字符，—cnt；

这里通过数组c，和变量cnt能很巧妙的判断当前字符是否属于子串的有效字符。这种方法值得回味、学习。

四、编码实现

//==========================================================================
/*
* @file    : 076_MinWindow.h
* @label   : 字符串滑动窗口
* @blogs   : https://blog.csdn.net/nie2314550441/article/details/107570145
* @author  : niebingyu
* @date    : 2020/07/24
* @title   : 76.最小覆盖子串
* @purpose : 给你一个字符串 S、一个字符串 T，请在字符串 S 里面找出：包含 T 所有字符的最小子串。
*
* 示例：
*   输入: S = "ADOBECODEBANC", T = "ABC"
*   输出: "BANC"
*
* 说明：
*   如果 S 中不存这样的子串，则返回空字符串 ""。
*   如果 S 中存在这样的子串，我们保证它是唯一的答案
*
* 来源：力扣（LeetCode）
* 难度：困难
* 链接：https://leetcode-cn.com/problems/minimum-window-substring/
*/
//==========================================================================
#pragma once
#include <iostream>
#include <vector>
#include <algorithm>
#include <assert.h>
using namespace std;
#define NAMESPACE_MINWINDOW namespace NAME_MINWINDOW {
#define NAMESPACE_MINWINDOWEND }
NAMESPACE_MINWINDOW
class Solution 
{
public:
    string minWindow(string s, string t) 
    {
        vector<int> c(128,0);
        for(int i = 0; i < t.size(); i++) ++c[t[i]];
        int cnt = 0, left = 0, minLeft = -1, minLen = INT_MAX;
        for(int i = 0; i < s.size(); i++)
        {
            if(--c[s[i]] >= 0) ++cnt;
            while(cnt == t.size())
            {
                if(minLen > i - left + 1)
                {
                    minLen = i - left + 1;
                    minLeft = left;
                }
                if(++c[s[left]] > 0) --cnt;
                ++left;
            }
        }
        return minLeft == -1 ? "" : s.substr(minLeft, minLen);
    }
};
以下为测试代码//
// 测试 用例 START
void test(const char* testName, string str, string t, string expect)
{
    Solution s;
    string result = s.minWindow(str, t);
    if (result == expect)
        cout << testName << ", solution passed." << endl;
    else
        cout << testName << ", solution failed. " << endl;
}
// 测试用例
void Test1()
{
    string st = "ADOBECODEBANC";
    string t = "ABC";
    string expect = "BANC";
    test("Test1()", st, t, expect);
}
NAMESPACE_MINWINDOWEND
// 测试 用例 END
//
void MinWindow_Test()
{
    cout << "------ start 76.最小覆盖子串 ------" << endl;
    NAME_MINWINDOW::Test1();
    cout << "------ end 76.最小覆盖子串 --------" << endl;
}