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LeetCode 75系列 - 1456. 定长子串中元音的最大数目

题目描述

给你字符串 s 和整数 k

请返回字符串 s 中长度为 k 的单个子字符串中可能包含的最大元音字母数。

英文中的 元音字母 为(a, e, i, o, u)。

示例 1:

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输入:s = "abciiidef", k = 3
输出:3
解释:子字符串 "iii" 包含 3 个元音字母。

示例 2:

1
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3
输入:s = "aeiou", k = 2
输出:2
解释:任意长度为 2 的子字符串都包含 2 个元音字母。

示例 3:

1
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3
输入:s = "leetcode", k = 3
输出:2
解释:"lee"、"eet" 和 "ode" 都包含 2 个元音字母。

示例 4:

1
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3
输入:s = "rhythms", k = 4
输出:0
解释:字符串 s 中不含任何元音字母。

示例 5:

1
2
输入:s = "tryhard", k = 4
输出:1

提示:

  • 1 <= s.length <= 10^5
  • s 由小写英文字母组成
  • 1 <= k <= s.length

题解

思路:使用滑动窗口,依次遍历,然后取得最大值。

解法一:

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class Solution {
public:
    int maxVowels(string s, int k) {
        // 创建映射表,便于以logn的复杂度查找
        std::set<char> vowel{'a', 'e', 'i', 'o', 'u'};
        int begin{};
        int end = k;
        int max{};

        while (end <= s.size()) {
            int num{};
            for (int i = begin; i < end; ++i) {
                if (auto it = vowel.find(s[i]); it != vowel.end()) {
                    num++;
                }
            }
            begin++;
            end++;
            if (num > max)
                max = num;
        }
        return max;
    }
};

这个解法的问题是时间复杂度过高,导致超时。

解法二:

这里封装了一个函数,用于方便判断是否为元音字母。同时将vowel映射设置为内联静态成员变量,以提高性能。

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class Solution {
    inline static std::set<char> vowel{'a', 'e', 'i', 'o', 'u'};
    bool isVowel(char c) {
        if (auto it = vowel.find(c); it != vowel.end()) {
            return true;
        }
        return false;
    }

public:
    int maxVowels(string s, int k) {
        int max{};
        for (int i = 0; i < k; i++) {
            if (isVowel(s[i])) {
                max++;
            }
        }
        int num = max;
        for (int i = k; i < s.size(); ++i) {
            if (isVowel(s[i - k])) {
                num--;
            }
            if (isVowel(s[i])) {
                num++;
            }

            // 比较交换最大数值
            max = std::max(num, max);
        }
        return max;
    }
};