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438. 找到字符串中所有字母异位词

English Version

题目描述

给定一个字符串 s 和一个非空字符串 p，找到 s 中所有是 p 的字母异位词的子串，返回这些子串的起始索引。

字符串只包含小写英文字母，并且字符串 s 和 p 的长度都不超过 20100。

说明：

• 字母异位词指字母相同，但排列不同的字符串。
• 不考虑答案输出的顺序。

示例 1:

输入:
s: "cbaebabacd" p: "abc"

输出:
[0, 6]

解释:
起始索引等于 0 的子串是 "cba", 它是 "abc" 的字母异位词。
起始索引等于 6 的子串是 "bac", 它是 "abc" 的字母异位词。

 示例 2:

输入:
s: "abab" p: "ab"

输出:
[0, 1, 2]

解释:
起始索引等于 0 的子串是 "ab", 它是 "ab" 的字母异位词。
起始索引等于 1 的子串是 "ba", 它是 "ab" 的字母异位词。
起始索引等于 2 的子串是 "ab", 它是 "ab" 的字母异位词。

解法

“双指针 + 滑动窗口”求解。定义滑动窗口的左右两个指针 left、right，right 一步步往右走遍历 s 字符串，当 right 指针遍历到的字符加入 t 后超过 counter 的字符数量时，将滑动窗口左侧字符不断弹出，也就是 left 指针不断右移，直到符合要求为止。

若滑动窗口长度等于字符串 p 的长度时，这时的 s 子字符串就是 p 的异位词。

Python3

class Solution:
    def findAnagrams(self, s: str, p: str) -> List[int]:
        counter = Counter(p)
        ans = []
        left = right = 0
        t = Counter()
        while right < len(s):
            t[s[right]] += 1
            while t[s[right]] > counter[s[right]]:
                t[s[left]] -= 1
                left += 1
            if right - left + 1 == len(p):
                ans.append(left)
            right += 1
        return ans

Java

“暴力”求解。利用哈希表 counter 统计字符串 p 中每个字符出现的次数。然后遍历字符串 s，判断子串 s[i, i + p) 中每个字符出现的次数是否与 counter 相同。若是，则将当前下标 i 添加到结果列表中。时间复杂度 O(s.length * p.length)。

class Solution {
    public List<Integer> findAnagrams(String s, String p) {
        int[] counter = new int[26];
        for (char c : p.toCharArray()) {
            ++counter[c - 'a'];
        }
        List<Integer> ans = new ArrayList<>();
        for (int i = 0; i + p.length() - 1 < s.length(); ++i) {
            int[] t = Arrays.copyOf(counter, counter.length);
            boolean find = true;
            for (int j = i; j < i + p.length(); ++j) {
                if (--t[s.charAt(j) - 'a'] < 0) {
                    find = false;
                    break;
                }
            }
            if (find) {
                ans.add(i);
            }
        }
        return ans;
    }
}

“双指针 + 滑动窗口”求解。

class Solution {
    public List<Integer> findAnagrams(String s, String p) {
        int[] counter = new int[26];
        for (char c : p.toCharArray()) {
            ++counter[c - 'a'];
        }
        List<Integer> ans = new ArrayList<>();
        int left = 0, right = 0;
        int[] t = new int[26];
        while (right < s.length()) {
            int i = s.charAt(right) - 'a';
            ++t[i];
            while (t[i] > counter[i]) {
                --t[s.charAt(left) - 'a'];
                ++left;
            }
            if (right - left + 1 == p.length()) {
                ans.add(left);
            }
            ++right;
        }
        return ans;
    }
}

C++

class Solution {
public:
    vector<int> findAnagrams(string s, string p) {
        vector<int> counter(26);
        for (char c : p) ++counter[c - 'a'];
        vector<int> ans;
        int left = 0, right = 0;
        vector<int> t(26);
        while (right < s.size())
        {
            int i = s[right] - 'a';
            ++t[i];
            while (t[i] > counter[i])
            {
                --t[s[left] - 'a'];
                ++left;
            }
            if (right - left + 1 == p.size()) ans.push_back(left);
            ++right;
        }
        return ans;
    }
};

Go

func findAnagrams(s string, p string) []int {
	counter := make([]int, 26)
	for _, c := range p {
		counter[c-'a']++
	}
	var ans []int
	left, right := 0, 0
	t := make([]int, 26)
	for right < len(s) {
		i := s[right] - 'a'
		t[i]++
		for t[i] > counter[i] {
			t[s[left]-'a']--
			left++
		}
		if right-left+1 == len(p) {
			ans = append(ans, left)
		}
		right++
	}
	return ans
}

...