[Leetcode] 76. Minimum Window Substring 解题报告

题目：

Given a string S and a string T, find the minimum window in S which will contain all the characters in T in complexity O(n).

For example,
S = "ADOBECODEBANC"
T = "ABC"

Minimum window is "BANC".

Note:
If there is no such window in S that covers all characters in T, return the empty string "".

If there are multiple such windows, you are guaranteed that there will always be only one unique minimum window in S.

思路：

这是一道典型的移动窗口问题。其基本思路是：首先统计t中的字符及其出现次数（由于题目要求时间复杂度为O(n)，所以只能采用哈希表或者字符数组，才能在O(1)的时间复杂度内找到需要查找的字符），然后对字符串s进行一次遍历：采用num来表示目前尚未匹配的字符个数，一旦匹配到一个，则num减1，当num为0时，说明找到了一个全覆盖，则检查是否是最优解；接着从左边开始缩减不必要的字符，一旦发现左边字符是出现在t中的，则说明我们将来还要匹配这个字符，所以num增加1，重新开始拓展右边。

注意时间复杂度的分析：虽然在for循环内部又有while循环，但是while内部执行的总次数也不会超过n（因为left在这个过程中是严格递增的，递增次数最多为字符串s的长度），所以时间复杂度依然是O(n)。下面的代码采用了哈希表，实际上采用字符数组进行统计其运行效率会更高。

代码：

class Solution {public:    string minWindow(string s, string t) {        unordered_map<char, int> hash;          int num = t.size(), len = INT_MAX, start = 0, left = 0;          for(auto val: t)                    // construct the hash table            hash[val]++;          for(int i = 0; i < s.size(); i++)          {              if(hash[s[i]]-- > 0)            // we matched one character                num--;              while(num == 0)                 // we try removing the left characters            {                if(i - left + 1 < len)      // we find a better cover                {                    start  = left;                    len = i - left + 1;                }                if(hash[s[left++]]++ == 0)  // we will miss this character                    num++;              }          }          return len == INT_MAX ? "" : s.substr(start, len);      }};