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具有原始字符串所有不同字符的最小长度子串的滑动窗口解决方案

滑动窗口是一种常用的算法技巧,用于解决字符串或数组的子串/子数组问题。它通过维护一个窗口,根据问题的要求移动窗口的起始位置和结束位置,从而找到满足条件的子串/子数组。

对于具有原始字符串所有不同字符的最小长度子串的问题,可以使用滑动窗口解决方案来解决。以下是一个完善且全面的答案:

滑动窗口解决方案:

  1. 初始化一个空的窗口,用两个指针start和end表示窗口的起始位置和结束位置。
  2. 将end指针向右移动,直到窗口中包含了原始字符串的所有不同字符。
  3. 记录当前窗口的长度和起始位置,作为当前的最小长度子串。
  4. 将start指针向右移动,缩小窗口的大小,直到窗口中不再包含原始字符串的所有不同字符。
  5. 重复步骤2到步骤4,直到end指针到达字符串的末尾。
  6. 返回最小长度子串的长度和起始位置。

滑动窗口解决方案的优势:

  • 时间复杂度为O(n),其中n是字符串的长度。滑动窗口只需要遍历一次字符串。
  • 空间复杂度为O(k),其中k是原始字符串中不同字符的数量。滑动窗口需要维护一个哈希表来记录窗口中的字符及其出现次数。

滑动窗口解决方案的应用场景:

  • 字符串中找到包含所有指定字符的最短子串。
  • 数组中找到包含所有指定元素的最短子数组。
  • 字符串中找到最长的无重复字符子串。

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