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刷题总结——滑动窗口与双指针

时间:2024-10-25 21:58:54浏览次数:5  
标签:right 窗口 刷题 数组 滑动 left 指针

总结

问题类型

  • 滑动窗口(同向双指针)
    • 定长
    • 不定长
      • 求最长/最大
      • 求最短/最小
      • 求子数组个数
  • 单序列双指针(同向/相向)
    • 同向:快排求partition的Lobos算法
    • 相向:三数之和(保证有序)注意去重
  • 双序列双指针
    • 双指针
    • 子序列判断
  • 多指针
    • 荷兰旗low mid high 0 0 n初始化直到mid与high相遇

思考

  • 找到对应的循环不变量,在滑动窗口中通常是滑动窗口和之外区间的关系。
  • 注意循环不变量引起的开闭区间关系
  • “枚举右 选择左”原则
  • 有的时候要先排序,之后才会发现双指针关系
  • hash和计数规则的使用

滑动窗口

滑动窗口是一种同向的双指针。双指针的使用是一个for循环对指针right进行遍历,当指针right与指针left构成的窗口或者首尾两个元素满足某条件,就可以移动left指针,同时进行计数。

滑动窗口找一个符合某些性质的最长子串/连续子数组,因为left和right构成的范围必然是连续的。

定长滑动窗口

模版

  • 入:下标为 i 的元素进入窗口,更新相关统计量。如果 i<k−1 则重复第一步。
  • 更新:更新答案。一般是更新最大值/最小值。
  • 出:下标为 i−k+1 的元素离开窗口,更新相关统计量

不定长滑动窗口

求最大

其实就是r向右移动的时候扩大了范围,可能导致不满足约束条件,为此需要缩减左边的l。(不得不缩减,才移动左指针)

缩减l的while循环比较灵活,需要根据情况进行判断,如:

  • 允许k次操作来改变cnt
  • 计算首尾的差值,数学性质

其实就是计数方式需要灵活使用hash或者map或者cnt数组去存储。例如LC水果成篮,美丽度等问题

求最小

尽可能缩减,使得[l,r]范围数据尽量小一些。

注意学习76题最小覆盖子串中的优化方式:为了避免每次去判断52个字母的覆盖循环,可以使用一个额外的变量表示现有子串中字母出现次数小于reference中出现次数的数目,之后:

  • 遍历时,一旦次数达到要求less—
  • less=0说明满足了匹配情况,可以进一步判断子串是否为最短
  • 移动左侧的时候,一旦计数导致次数再次小于reference了,就less++

求子数组个数

两大类:

  • 越长越合法: ans += left
  • 越短越合法: ans += right - left + 1

即每次循环枚举右维护左的时候,右端点固定,构成有效子数组的左端点在[0, left-1]区间中(越长越合法)或者[left, right]区间(越短越合法)

注意判定的时候,一定要有一个数据结构储存滑窗中的数据,可能是单变量、hash数组,也可能是map,因为有的时候只有计数到0才会进行删除

单序列双指针

相向

  • 三数之和,注意对重复的判定
  • 有效三角形
  • 接雨水

同向

删除/交换元素

标签:right,窗口,刷题,数组,滑动,left,指针
From: https://www.cnblogs.com/hesun/p/18503351

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