力扣hot100：找到字符串中所有字母异位词（滑动窗口 + 字符频率数组）（438）
题目描述
解题思路
使用滑动窗口配合字符频率数组高效解决问题：
- 字符频率数组：统计
p中每个字符的出现频次。 - 滑动窗口：在
s上维护一个长度等于p的窗口，动态统计窗口内字符频次。 - 频次匹配：当窗口的字符频次与
p的频次完全一致时，记录窗口起始索引。
优化点：
- 跳过字符串转列表操作，直接操作字符串降低开销。
- 避免无效比较：仅当窗口长度达到
p的长度时才进行频次比对。
代码实现
public List<Integer> findAnagrams(String s, String p) {List<Character> s_list = s.chars().mapToObj(c->(char)c).collect(Collectors.toList());List<Character> p_list = p.chars().mapToObj(c->(char)c).collect(Collectors.toList());List<Integer> result=new ArrayList<>();int length=s_list.size();// 改进的滑动窗口实现int pLen = p_list.size();if (s_list.size() < pLen) return result;// 创建字符频率数组int[] pCount = new int[26];int[] windowCount = new int[26];// 统计p中字符频率for (char c : p_list) {pCount[c - 'a']++;}// 滑动窗口for (int i = 0; i < s_list.size(); i++) {// 添加右边字符到窗口windowCount[s_list.get(i) - 'a']++;// 如果窗口大小超过p的长度，移除左边字符if (i >= pLen) {windowCount[s_list.get(i - pLen) - 'a']--;}// 比较窗口和p的字符频率if (Arrays.equals(pCount, windowCount)) {result.add(i - pLen + 1);}}return result;}算法解析
初始化频率数组：
pCount记录p的字符频次，window动态记录窗口内字符频次。
滑动窗口操作：
- 右扩：遍历
s，将当前字符加入窗口（window对应位置+1）。 - 左缩：当窗口长度超过
p时，移除窗口最左侧字符（window对应位置-1）。
- 右扩：遍历
匹配判断
复杂度分析
- 时间复杂度：O(n)，其中
n是s的长度。每个字符被操作两次（加入和移除窗口），频次比较操作可忽略（固定26次）。 - 空间复杂度：O(1)，仅使用固定大小的频率数组（长度26）。
关键点总结
- 滑动窗口：动态维护窗口内字符频次，避免重复计算。
- 边界处理：及时移除窗口左侧字符，确保长度始终 ≤
p。 - 性能优化：直接操作字符串代替转列表，减少不必要比较。
通过滑动窗口 + 字符频次数组，高效解决字母异位词子串搜索问题，适合处理字符串匹配类题目！