LeetCode 395. 至少有K个重复的最长子串

题目描述

给你一个字符串 s 和一个整数 k ，请你找出 s 中的最长子串， 要求该子串中的每一字符出现次数都不少于 k 。返回这一子串的长度。

示例1：

输入：s = "aaabb", k = 3
输出：3
解释：最长子串为 "aaa" ，其中 'a' 重复了 3 次。

示例2：

输入：s = "ababbc", k = 2
输出：5
解释：最长子串为 "ababb" ，其中 'a' 重复了 2 次， 'b' 重复了 3 次。

提示：

• 1 <= s.length <= 104
• s 仅由小写英文字母组成
• 1 <= k <= 105

来源：力扣（LeetCode）
链接：https://leetcode-cn.com/problems/longest-substring-with-at-least-k-repeating-characters

思路解析

直接采用暴力枚举的方法不可取，时间复杂度为 \(O(n^3)\)，想办法降低时间复杂度。这里采用分治的方法来加速。

1. 若某一字符 c 在 s 中出现的次数小于 k 次，那么可以确定最长的子串一定不包含 c，可以将 s 在所有 c 出现的地方进行分割，然后计算各个分割得到的子串中符合要求的最大子串。
2. 若不存在这样的字符 c，那么直接返回 s 的长度即可。

代码实现

class Solution {
public:
    int longestSubstring(string s, int k) {
        if(s.empty()) return 0;
        unordered_map<char, vector<int>> smap;
        for(int i = 0; i < s.length(); i++) {
            smap[s[i]].push_back(i);
        }
        for(auto p : smap) {
            if(p.second.size() < k) {
                int maxLen = longestSubstring(s.substr(0, p.second[0]), k);
                for(int i = 0; i < p.second.size(); i++) {
                    int nextPos = (i == p.second.size() - 1) ? s.length() : p.second[i + 1];
                    string tmpStr = s.substr(p.second[i] + 1, nextPos - p.second[i] - 1);
                    int tmpLen = longestSubstring(tmpStr, k);
                    maxLen = max(maxLen, tmpLen);
                }
                return maxLen;
            }
        }
        return s.length();
    }
};