滑动窗口 + 哈希表 解决最小覆盖子串问题

public class Code_76 {
    // 最小覆盖子串
    /**
     * 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'。
     */

    // 滑动窗口 + hashMap 类似904 水果成篮
    public String minWindow(String s, String t) {

        int ansLeft = -1;
        int m = s.length();
        int ansRight = m;
        Map<Character, Integer> cntT = new HashMap<>();  // 记录t的字符出现的次数
        for (char c : t.toCharArray()) {
            cntT.put(c, cntT.getOrDefault(c, 0) + 1);
        }
        Map<Character, Integer> cntS = new HashMap<>(); // 记录s的字符出现的次数
        int left = 0;
        int formed = 0; // 记录s和t覆盖的字符的个数
        int required = cntT.size();  // 记录t中的不同字符的个数
        for(int right=0; right<m; right++) {
            char sr = s.charAt(right);
            cntS.put(sr, cntS.getOrDefault(sr, 0) + 1);
            if(cntT.containsKey(sr) && cntS.get(sr).intValue() == cntT.get(sr).intValue()) {
                formed++;
            }
            // 当s子串能覆盖t的时候收缩窗口
            while (formed == required) {
                if (right - left < ansRight - ansLeft) {
                    ansLeft = left;
                    ansRight = right;
                }

                char leftChar = s.charAt(left);
                cntS.put(leftChar, cntS.get(leftChar) - 1);
                if (cntT.containsKey(leftChar) && cntS.get(leftChar) < cntT.get(leftChar)) {
                    formed--;
                }
                left++;
            }
        }

        return ansLeft < 0 ? "" : s.substring(ansLeft, ansRight+1); // 左闭右开
    }

    public static void main(String[] args) {
        Code_76 test = new Code_76();
        String s = test.minWindow("ADOBECODEBANC", "ABC");
        System.out.println(s);
    }
}

同样的解题思路，还有水果成篮问题：

public class Code_904 {
    // 水果成篮

    /**
     * 你正在探访一家农场，农场从左到右种植了一排果树。这些树用一个整数数组 fruits 表示，其中 fruits[i] 是第 i 棵树上的水果 种类 。
     * 你想要尽可能多地收集水果。然而，农场的主人设定了一些严格的规矩，你必须按照要求采摘水果：
     *
     * 你只有 两个 篮子，并且每个篮子只能装 单一类型 的水果。每个篮子能够装的水果总量没有限制。
     * 你可以选择任意一棵树开始采摘，你必须从 每棵 树（包括开始采摘的树）上 恰好摘一个水果 。采摘的水果应当符合篮子中的水果类型。每采摘一次，你将会向右移动到下一棵树，并继续采摘。
     * 一旦你走到某棵树前，但水果不符合篮子的水果类型，那么就必须停止采摘。
     * 给你一个整数数组 fruits ，返回你可以收集的水果的 最大 数目。
     *
     * 示例 1：
     *
     * 输入：fruits = [1,2,1]
     * 输出：3
     * 解释：可以采摘全部 3 棵树。
     *
     * 示例 4：
     *
     * 输入：fruits = [3,3,3,1,2,1,1,2,3,3,4]
     * 输出：5
     * 解释：可以采摘 [1,2,1,1,2] 这五棵树。
     */

    // 滑动窗口 + 哈希表 类似76最小覆盖子串
    public int totalFruit(int[] fruits) {
        int n = fruits.length;
        int i, j=0, ans=0;
        // key 放水果的类型，value该类型的水果的数量
        Map<Integer, Integer> cnt = new HashMap<Integer, Integer>();
        for(i=0; i<n; i++) {
            // i类型的水果，数量+1
            cnt.put(fruits[i], cnt.getOrDefault(fruits[i],0) + 1);
            while(cnt.size() > 2) {
                // j类型的水果，数量-1
                cnt.put(fruits[j], cnt.get(fruits[j]) - 1);
                // 如果该类型的水果已经是0了，那么就从map中删除该类型
                if(cnt.get(fruits[j]) == 0) {
                    cnt.remove(fruits[j]);
                }
                j++;
            }
            // cnt的长度小于2时计算
            ans = Math.max(ans, i-j+1);
        }
        return ans;
    }

    public static void main(String[] args) {
        Code_904 test = new Code_904();
        int[] fruits = new int[]{3,3,3,1,2,1,1,2,3,3,4};
        int ans = test.totalFruit(fruits);
        System.out.println(ans);
    }
}