[leetcode 周赛 159] 1234 替换子串等到平衡字符串
1234 Replace the Substring for Balanced String 替换子串等到平衡字符串
问题描述
有一个只含有 'Q', 'W', 'E', 'R' 四种字符，且长度为 n 的字符串。
假如在该字符串中，这四个字符都恰好出现 n/4 次，那么它就是一个「平衡字符串」。
给你一个这样的字符串 s，请通过「替换一个子串」的方式，使原字符串 s 变成一个「平衡字符串」。
你可以用和「待替换子串」长度相同的 任何 其他字符串来完成替换。
请返回待替换子串的最小可能长度。
如果原字符串自身就是一个平衡字符串，则返回 0。
示例 1：
输入： s = "QWER"
输出： 0
解释： s 已经是平衡的了。
示例 2：
输入： s = "QQWE"
输出： 1
解释： 我们需要把一个 'Q' 替换成 'R'，这样得到的 "RQWE" (或 "QRWE") 是平衡的。
示例 3：
输入： s = "QQQW"
输出： 2
解释： 我们可以把前面的 "QQ" 替换成 "ER"。
示例 4：
输入： s = "QQQQ"
输出： 3
解释： 我们可以替换后 3 个 'Q'，使 s = "QWER"。
提示：
1 <= s.length <= 10^5s.length是4的倍数s中只含有'Q','W','E','R'四种字符
思路
- 读题
平衡字符串:4种字符出现次数相等 通过替换子串中任意字符得到平衡字符串
有些像玩游戏洗点 加点(力体敏法), 将高过平均值的削减到平均值以下, 再将削减得到的点数进行分配
滑动窗口(双指针)
以prev为起点, next向后移动, 直到满足条件, 再试着移动prev
- 满足条件则缩减了子串长度, 继续移动prev
- 不满足则next继续移动
- 样例: "WQWQQRQE"
代码实现
滑动窗口
class Solution {
public int balancedString(String s) {
int len = s.length(), chrSize = 4;
// 字符数量不足4个 或 不是4的倍数
if (len < chrSize || len % chrSize != 0) {
return -1;
}
int balanced = len / 4;
char[] chrs = s.toCharArray();
int[] cnt = new int[chrSize];
for (char chr : chrs) {
cnt[c2i(chr)]++;
}
// 如果已经是一个平衡字符串 不用修改
if (check(cnt, balanced)) {
return 0;
}
// 使用滑动窗口 [prev, next) 左闭右开
int ans = Integer.MAX_VALUE, prev = 0, next = 0;
while (next >= prev) {
if (check(cnt, balanced)) {
ans = Math.min(ans, next - prev);
cnt[c2i(chrs[prev])]++;
prev++;
} else {
if (next >= len) {
break;
}
cnt[c2i(chrs[next])]--;
next++;
}
System.out.printf("ans:%d [prev:%d, next:%d] cnt:%s balanced:%d\n", ans, prev, next, Arrays.toString(cnt), balanced);
System.out.println(s.substring(0, prev) + "][" + s.substring(next, len) + " --> [" + s.substring(prev, next) + "]");
}
return ans;
}
private boolean check(int[] cnt, int balanced) {
return cnt[c2i('Q')] <= balanced &&
cnt[c2i('W')] <= balanced &&
cnt[c2i('E')] <= balanced &&
cnt[c2i('R')] <= balanced;
}
/**
* 字符映射为数字
* @param chr 被映射字符
* @return 映射字符定义的数字
*/
private int c2i(char chr) {
// Q:0 W:1 E:2 R:3
if (chr == 'Q') {
return 0;
} else if (chr == 'W') {
return 1;
} else if (chr == 'E') {
return 2;
} else if (chr == 'R') {
return 3;
} else {
return -1;
}
}
}
