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滑动窗口法(SlidingWindow)

滑动窗口法(SlidingWindow)

作者: 月巴大叔 | 来源:发表于2023-03-31 21:24 被阅读0次

    适合场景
    一般适用于解决字符串或数组的子串/子序列问题

    思想

    • 初始化左右指针,使它们都指向窗口的起始位置,同时初始化所需的变量和数据结构。

    • 移动右指针,直到满足问题的要求,如找到了一个包含所需字符的子串或者满足某种条件的子数组。

    • 移动左指针,缩小窗口,直到不能再满足问题的要求为止,同时更新所需的变量和数据结构。

    • 重复步骤2和步骤3,直到右指针到达字符串或数组的末尾。

    例题 找数组中和为最大的连续数组
    下面申明的数组,如果求和最大,那么为最大和为 1+2+3+5+7+1+2-1-2+3+4 = 25

            int[] nums = new int[]{1, 2, 3, 5, 7, 1, 2, -1, -2, 3, 4, -5};
    
     public static int getMaxNums(int[] nums) {
            //左指针
            int left = 0;
            //右指针
            int right = 0;
            //定义一个最小的值
            int max = Integer.MIN_VALUE;
            //定义当前相加的值
            int sum = 0;
            //一直移动右指针,右指针要小于数组的最大长度
            while (right < nums.length) {
                //计算当前相加的值(和+右指针的值)
                sum = sum + nums[right];
                //记录当前走过阶段获取到的最大的值
                max = Math.max(sum, max);
                // 当遇到 sum <0 的情况,就要左移,缩小窗口,知道窗口小到不满足问题要求
                while (left <= right && sum < 0) {
                    left++;
                    //缩小时要记得减去当前缩小的窗口的值
                    max -= nums[left];
                }
                right++;
            }
            return max;
        }
    
    最大值输出

    例题 找字符串中连续最长不重复的子串
    定义一个字符串,其中最长的子串为:bcd

            String s = "aabbcdd";
    

    下面我们来找最长的子串长度

    public static int maxCharacter(String s) {
            //左指针
            int left = 0;
            //右指针
            int right = 0;
            //定义当前最大值
            int maxLen = 0;
            //定义set来添加不重复的字符
            Set<Character> set = new HashSet<>();
            while (right < s.length()) {
                //当set中不包含右指针指向的字符时,将字符加入set中
                if (!set.contains(s.charAt(right))) {
                    set.add(s.charAt(right));
                    //计算最大的字符长度
                    maxLen = Math.max(maxLen, right - left + 1);
                    right++;
                } else {
                    //当set中包含右指针指向的字符时,set开始移除元素,left++,直到set中不包含重复元素
                    set.remove(s.charAt(left));
                    left++;
                }
            }
            return maxLen;
        }
    
    最大长度的子串

    如果要找最长长度的子串,那么其实加一个记录左指针的值就好了

     public static String getMaxCharacterS(String s) {
            int left = 0;
            int right = 0;
            int maxLen = 0;
            int position = 0;
            Set<Character> set = new HashSet<>();
            while (right < s.length()) {
                char a = s.charAt(right);
                if (!set.contains(a)) {
                    set.add(a);
                    if (right-left+1 > maxLen){
                        //记录左指针的位置
                        position = left;
                    }
                    maxLen = Math.max(maxLen, right - left+1);
                    right++;
                } else {
                    set.remove(s.charAt(left));
                    left++;
                }
            }
            return s.substring(position, position+maxLen);
        }
    
    最长子串的输出

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