题目
给你一个字符串 s 、一个字符串 t 。返回 s 中涵盖 t 所有字符的最小子串。如果 s 中不存在涵盖 t 所有字符的子串，则返回空字符串 “” 。
注意：
对于 t 中重复字符，我们寻找的子字符串中该字符数量必须不少于 t 中该字符数量。
如果 s 中存在这样的子串，我们保证它是唯一的答案。
示例 1：
输入：s = “ADOBECODEBANC”, t = “ABC”
输出：“BANC”
解释：最小覆盖子串 “BANC” 包含来自字符串 t 的 ‘A’、‘B’ 和 ‘C’。
示例 2：
输入：s = “a”, t = “a”
输出：“a”
解释：整个字符串 s 是最小覆盖子串。
示例 3:
输入: s = “a”, t = “aa”
输出: “”
解释: t 中两个字符 ‘a’ 均应包含在 s 的子串中，
因此没有符合条件的子字符串，返回空字符串。
参数范围：
m == s.length
n == t.length
1 <= m, n <= 105
s 和 t 由英文字母组成
滑动窗口
** 时间复杂度** : O(n+m)。两层循环，分别枚举子数组起点和终点[i,right)，由于right不归0，所以总时间复杂度是O(n)。
CContain
m_mNeedCharCount记录了t中各字符的数量，m_mHasCharCount记录了枚举的子串各字符的数量。m_iNotSameCharCount 记录了m_mHasCharCount有多少个字符的数量少于m_mNeedCharCount。m_iNotSameCharCount为0，表示此子串符合题意。
| 增加前ch的数量符合题意 | 增加后ch的数量符合题意 |
| 增加前ch的数量不符合题意 | 增加后ch的数量不符合题意 |
| 增加前ch的数量不符合题意 | 增加后ch的数量符合题意 |
| 增加前ch的数量符合题意 | 增加后ch的数量不符合题意 |
iAdd可以为1或-1
将m_iNotSameCharCount改名m_iLessCharCount更符合题意。
滑动窗口
CContain 记录[i,right1)，让它记录[i,right1+1)，只需要将s[right1]加进去就可以了。
CContain 记录[i,right1)，让它记录[i+1,right1)，只需要减去s[i]就可以了。
[i,right) 是符合题意的最小值，也就是[i,right-1)不符合题意，[i+1,right-1)也必定不符合题意。所以无需尝试[i+1,right-1)。即right无需归0（复位）。
代码
核心代码
class CContain { public: CContain(const string& t) { for (const auto& ch : t) { m_mNeedCharCount[ch]++; } m_iNotSameCharCount = m_mNeedCharCount.size(); } void Add(const char& ch,int iAdd) { if (m_mNeedCharCount.count(ch)&&(m_mHasCharCount[ch] >= m_mNeedCharCount[ch] )) { m_iNotSameCharCount++; } m_mHasCharCount[ch] += iAdd; if (m_mNeedCharCount.count(ch) && (m_mHasCharCount[ch] >= m_mNeedCharCount[ch])) { m_iNotSameCharCount--; } } bool IsAllContain() { return 0 == m_iNotSameCharCount; } protected: std::unordered_map<char, int> m_mNeedCharCount, m_mHasCharCount; int m_iNotSameCharCount = 0; }; class Solution { public: string minWindow(string s, string t) { CContain test(t); int iMaxLen = INT_MAX; int iPos =0; for (int i = 0, right = 0; i < s.length(); i++) { for(;(right < s.length())&&(!test.IsAllContain());right++) { test.Add(s[right],1); } if (test.IsAllContain()) { if (right - i < iMaxLen) { iMaxLen = right - i; iPos = i; } } test.Add(s[i], -1); } if (INT_MAX == iMaxLen) { iMaxLen = 0; } return s.substr(iPos, iMaxLen); } };
测试用例
template<class T> void Assert(const T& t1, const T& t2) { assert(t1 == t2); } template<class T> void Assert(const vector<T>& v1, const vector<T>& v2) { if (v1.size() != v2.size()) { assert(false); return; } for (int i = 0; i < v1.size(); i++) { Assert(v1[i], v2[i]); } } int main() { string s,t; { Solution sln; s = "a", t = "a"; auto res = sln.minWindow(s, t); Assert(std::string("a"), res); } { Solution sln; s = "ADOBECODEBANC", t = "ABC"; auto res = sln.minWindow(s, t); Assert(std::string("BANC"), res); } { Solution sln; s = "a", t = "aa"; auto res = sln.minWindow(s, t); Assert(std::string(""), res); } { Solution sln; s = "bbaac", t = "aba"; auto res = sln.minWindow(s, t); Assert(std::string("baa"), res); } }
2023年4月版
class Solution { public: string minWindow(string s, string t) { if (s.length() < t.length()) { return “”; } std::unordered_map setLess, setMore; for (const char& ch : t) { setLess[ch]++; } int iRetIndex = -1; int iRetLen = INT_MAX; int iBeginIndex = 0; string strRet; for (int i = 0 ; i < s.length(); i++) { DelOrAdd(setLess, setMore, s[i]); while (0 == setLess.size()) { const int iLen = i - iBeginIndex + 1; if (iLen < iRetLen) { iRetIndex = iBeginIndex; iRetLen = iLen; } DelOrAdd(setMore, setLess, s[iBeginIndex]); iBeginIndex++; }
} return (-1==iRetIndex)? "" : s.substr(iRetIndex,iRetLen); } void DelOrAdd(std::unordered_map<char, int>& del, std::unordered_map<char, int>& more, const char& ch) { auto it = del.find(ch); if (del.end() == it) { more[ch]++; } else if (it->second > 1) { del[ch]--; } else { del.erase(ch); } }
};
扩展阅读
视频课程
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https://edu.csdn.net/course/detail/38771
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相关下载
想高屋建瓴的学习算法，请下载《喜缺全书算法册》doc版
https://download.csdn.net/download/he_zhidan/88348653
测试环境
操作系统：win7 开发环境： VS2019 C++17
或者 操作系统：win10 开发环境： VS2022 C++17
如无特殊说明，本算法用C++ 实现。
