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Day3–HOT100–42. 接雨水，3. 无重复字符的最长子串，438. 找到字符串中所有字母异位词

每日刷题系列。今天的题目是力扣HOT100题单。

双指针和滑动窗口题目。其中438题踩了坑，很值得看一下。

42. 接雨水

思路：

每个位置i，能存储的水，等于min(左边的最高的墙，右边最高的墙)减去自身的高度。

开两个数组，preMax 和 postMax，记录i位置的左边最大高度和右边最大高度。

class Solution {public int trap(int[] height) {int n = height.length;int[] preMax = new int[n];int[] postMax = new int[n];// 记录前缀最大值preMax[0] = height[0];for (int i = 1; i < n; i++) {preMax[i] = Math.max(preMax[i - 1], height[i]);}// 记录后缀最大值postMax[n - 1] = height[n - 1];for (int i = n - 2; i >= 0; i--) {postMax[i] = Math.max(postMax[i + 1], height[i]);}// 每个i单位能装的水，等于min(左边最大高度，右边最大高度)减去当前（地面）高度int res = 0;for (int i = 0; i < n; i++) {res += Math.min(preMax[i], postMax[i]) - height[i];}return res;}
}

思路：

对上面的方法进行空间优化。不用preMax只存储单一位置的左边最大高度，postMax同理。

这时候，谁小移动谁，谁小统计谁。

（因为这样才能动起来，如果是谁大移动谁的话，有一边永远是0没有动。具体可以把上一份代码的preMax数组和postMax数组遍历打印出来查看）

class Solution {public int trap(int[] height) {int n = height.length;int res = 0;int preMax = 0;int postMax = 0;int left = 0;int right = n - 1;// 可以不用等于号，中间相遇的柱子是最高的，减去柱子本身高度之后是0，接不了雨水while (left < right) {preMax = Math.max(preMax, height[left]);postMax = Math.max(postMax, height[right]);// 谁小移动谁，谁小统计谁。if (preMax < postMax) {res += preMax - height[left];left++;} else {res += postMax - height[right];right--;}}return res;}
}

3. 无重复字符的最长子串

思路【我】：

滑动窗口三步曲：入–出–更新。

关键是要判断，什么时候该出窗，什么条件下出窗。

这里我们用一个boolean变量，当窗口内有元素达到两个的时候，做标记，开始左边出窗，直到无重复元素。

class Solution {public int lengthOfLongestSubstring(String s) {char[] ch = s.toCharArray();int n = ch.length;// 直接开128，不用ch[i]-'a'int[] map = new int[128];boolean repeat = false;int left = 0;int maxLen = 0;for (int i = 0; i < n; i++) {// 1，入if (++map[ch[i]] == 2) {repeat = true;}// 2，出，如果有重复字符while (repeat) {if (--map[ch[left]] == 1) {repeat = false;}left++;}// 3，更新maxLen = Math.max(maxLen, i - left + 1);}return maxLen;}
}

438. 找到字符串中所有字母异位词

这道题不难，但是折磨了我很久，甚至很长时间都没搞懂问题出在哪里。

思路【我】：

• 同样是滑动窗口三步曲：入，出，更新——关键也是要判断什么时候该出。
• 使用两个map，一个map记录target的<元素，出现次数>，另一个map记录当前窗口内的<元素，出现次数>

开始遍历s串：

1. 如果不是target里面的字母，直接清空，从下一位开始
2. 如果窗口map的元素达到了p串对应元素的出现次数，types++
3. while当map的元素出现次数，大于p串对应元素出现次数，左指针元素不断出窗，直到while条件不满足。
4. 当types和p串的元素种类数相等的时候，就可以加入到结果集

class Solution {public List<Integer> findAnagrams(String s, String p) {List<Integer> res = new ArrayList<>();char[] ch = s.toCharArray();char[] target = p.toCharArray();Map<Character, Integer> map = new HashMap<>();for (int i = 0; i < target.length; i++) {map.merge(target[i], 1, Integer::sum);}int types = 0;Map<Character, Integer> curMap = new HashMap<>();int left = 0;for (int i = 0; i < ch.length; i++) {// 如果不是target里面的字母，直接清空，从下一位开始if (map.get(ch[i]) == null) {curMap.clear();types = 0;left = i + 1;continue;}// 如果窗口map的元素达到了p串对应元素的出现次数，types++int count = curMap.merge(ch[i], 1, Integer::sum);if (count == map.get(ch[i])) {types++;}// 当元素出现次数，大于p串对应元素出现次数，左指针元素不断出窗while (curMap.get(ch[i]) > map.get(ch[i])) {int leftCount = curMap.merge(ch[left], -1, Integer::sum);if (leftCount == map.get(ch[left]) - 1) {types--;}left++;}// 当types和p串的元素种类数相等的时候，就可以加入到结果集if (types == map.size()) {res.add(left);}}return res;}
}

虽然思路有点累赘，但代码还是过了，可是我第一次写的不是这份代码，是下面这份：

// 提交不通过
if (curMap.merge(ch[i], 1, Integer::sum) == map.get(ch[i])) {types++;
}// 提交通过
int count = curMap.merge(ch[i], 1, Integer::sum);
if (count == map.get(ch[i])) {types++;
}

我当时想了好久，为什么要单独提一个变量出来，提交就通过了，不提出来，难道merge是异步执行的吗？导致判断==的时候出现了问题？

问了豆包AI，超级搞笑，它自问自答自打脸，问了一个小时没有解决问题。直到我把代码丢进了idea编辑器，提示了黄色。

// 提交通过
if (curMap.merge(ch[i], 1, Integer::sum).equals(map.get(ch[i]))) {types++;
}

原来不是merge的问题，是Integer的问题。Java缓存的Integer范围是[-128,127]，这个范围内可以用==比较，超出这个范围，就都是新对象了，要用equals来比较！不然比较的是对象的地址值。

思路：

其实不用map，用int[]数组作map，很快就过了。真正做题比赛的时候，不要钻牛角尖。

class Solution {public List<Integer> findAnagrams(String s, String p) {List<Integer> res = new ArrayList<>();char[] ch = s.toCharArray();char[] target = p.toCharArray();int[] map = new int[128];int total = 0;for (int i = 0; i < target.length; i++) {if (++map[target[i]] == 1) {total++;}}int[] curMap = new int[128];int left = 0;int types = 0;for (int i = 0; i < ch.length; i++) {if (map[ch[i]] == 0) {Arrays.fill(curMap, 0);types = 0;left = i + 1;continue;}if (++curMap[ch[i]] == map[ch[i]]) {types++;}while (curMap[ch[i]] > map[ch[i]]) {if (--curMap[ch[left]] == map[ch[left]] - 1) {types--;}left++;}if (types == total) {res.add(left);}}return res;}
}

思路【灵艾山茶府】：

• 一个map搞定，使用p串的时候++，作为窗口的map的时候–
• 只要有元素<0的时候，证明减多了，需要出窗。
• 这样可以保证窗口中每个元素的出现次数，都只能小于等于p<元素，出现次数>，而且还不会有不包含的元素。
• 当窗口长度==p串长度的时候，证明每个元素都是与p内每个元素的出现次数相等了，假如结果集。

class Solution {public List<Integer> findAnagrams(String s, String p) {char[] ch = s.toCharArray();int n = ch.length;char[] target = p.toCharArray();int[] map = new int[128];List<Integer> res = new ArrayList<>();int left = 0;for (int i = 0; i < target.length; i++) {map[target[i]]++;}for (int i = 0; i < n; i++) {// 1，入map[ch[i]]--;// 2，出。当ch[i]这个元素的出现次数过多while (map[ch[i]] < 0) {map[ch[left]]++;left++;}// 3，更新结果集。当窗口大小等于p串长度if (i - left + 1 == target.length) {res.add(left);}}return res;}
}