力扣--替换后的最长重复字符

力扣–替换后的最长重复字符

一、题目描述

二、分析

• 题目的意思比较清楚，不过可能的情况有很多，不可能用代码去寻找最佳的替换位置，所以这里采用一种滑动窗口的方法。
• 定义start和end两个标记，中间的内容即是窗口，计算窗口内所有字母出现的次数，因为全是大写字母，所以可以用一个26位的数组来记录窗口内每个字母出现的次数。
• 找到窗口内出现最多的次数，加上允许替换的字母数k，看是否超过窗口宽度，如果超过了，说明窗口还可以更长， 也就是说窗口内重复的字母的长度可以更长，就将end右移一位，形成新的窗口，然后继续重复上面的步骤。
• 如果没超过，说明能构成的最长的重复字母长度已经到顶了，这时应该将start右移一位，来寻找新的可能的更长重复字母长度。
• 每次计算重复字母长度时，当出现更长的可能时，都更新最终的结果。
• 为了减少时间复杂度，我们不去每次都遍历窗口来计算出现的字母次数，而是在移动end或者start时，将对应位置的字母的次数加一或者减一。
• 这道题和：美团–最长全1串、字节–字符串翻转类似

三、代码

class Solution {
public:
    int characterReplacement(string s, int k) {
        if (s.length() < 1) 
            return 0;
        //开始和结束区间
        int start = 0;
        int end = 0;

        //保存结果
        int res = 0;

        //把第一个字符先放到数组当中
        int charNum[26] = {0};
        charNum[s[0] - 'A']++;
        while (s.length() > end) 
        {
            //标记在left和right区间内出现次数最多的字符
            int maxChar = 0;
            //找在left和right区间内出现次数最多的字符
            for (int i = 0; i < 26; i++) 
            {
                if (charNum[i] > maxChar)
                    maxChar = charNum[i];
            }

            //如果maxChar+可操作的次数k大于区间的长度，说明还有操作的空间
            //继续++right
            if (maxChar + k > end - start) 
            {
                end++;
                if (end < s.length())
                   charNum[s[end] - 'A']++;
            } 
            //反之就是虽然在left和right区间内找到最多的字符，但是其小于区间的长度
            //需要右移left
            else 
            {
                charNum[s[start] - 'A']--;
                 start++;
             }
             //每次都要更新结果
             if (maxChar + k > res)
                 res = maxChar + k <= s.length() ? maxChar + k : s.length();
         }
         return res;
    }
};