LeetCode-热题100：76. 最小覆盖子串

题目描述

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。

提示：

• m == s.length
• n == t.length
• 1 <= m, n <= 105
• s 和 t 由英文字母组成

代码及解释

func minWindow(s string, t string) string {
    // 初始化 sHash 和 tHash，分别用于记录 s 和 t 中的字符及其出现的次数
    sHash, tHash := map[byte]int{}, map[byte]int{}
    for i := 0; i < len(t); i++ {
        tHash[t[i]]++
    }

    // check 函数用于检查当前的窗口是否包含了 t 中的所有字符
    check := func() bool {
        for k, v := range tHash {
            if sHash[k] < v {
                return false
            }
        }
        return true
    }

    // 初始化最小子串的长度和起始位置
    length := len(s) + 1
    start := 0

    // l 和 r 分别为滑动窗口的左右指针
    for l, r := 0, 0; r < len(s); r++ {
        if tHash[s[r]] > 0 {
            sHash[s[r]]++
        }

        // 如果当前窗口包含了 t 中的所有字符，则缩小窗口
        for check() && l <= r {
            // 更新最小子串的长度和起始位置
            if length > r-l+1 {
                length = r - l + 1
                start = l
            }
            // 移动左指针，并更新 sHash
            if _, ok := sHash[s[l]]; ok {
                sHash[s[l]]--
            }
            l++
        }
    }

    // 如果最小子串的长度仍然是初始值，则返回空字符串
    if length == len(s)+1 {
        return ""
    } else {
        return s[start : start+length]
    }
}

代码解释

1. 初始化哈希表:

   sHash, tHash := map[byte]int{}, map[byte]int{}
   for i := 0; i < len(t); i++ {
       tHash[t[i]]++
   }
   

   创建两个哈希表 sHash 和 tHash 来分别存储字符串 s 和 t 中的字符及其出现的次数。

2. check 函数:

   check := func() bool {
       for k, v := range tHash {
           if sHash[k] < v {
               return false
           }
       }
       return true
   }
   

   check 函数用于检查当前的窗口是否包含了 t 中的所有字符。

3. 初始化最小子串的长度和起始位置:

   length := len(s) + 1
   start := 0
   

   length 用于存储最小子串的长度，start 用于存储最小子串的起始位置。

4. 滑动窗口移动:

   for l, r := 0, 0; r < len(s); r++ {
       if tHash[s[r]] > 0 {
           sHash[s[r]]++
       }
   
       for check() && l <= r {
           if length > r-l+1 {
               length = r - l + 1
               start = l
           }
           if _, ok := sHash[s[l]]; ok {
               sHash[s[l]]--
           }
           l++
       }
   }
   

   移动右指针 r 并更新 sHash。当窗口包含了 t 中的所有字符时，移动左指针 l 并缩小窗口。

5. 返回结果:

   if length == len(s) + 1 {
       return ""
   } else {
       return s[start: start + length]
   }
   

   返回最小覆盖子串。

这个算法的时间复杂度是O(|S| + |T|)，其中 |S| 和 |T| 分别是字符串 s 和 t 的长度。