1234 替换子串得到平衡字符串

题目描述:
有一个只含有 ‘Q’, ‘W’, ‘E’, ‘R’ 四种字符,且长度为 n 的字符串。
假如在该字符串中,这四个字符都恰好出现 n/4 次,那么它就是一个「平衡字符串」。
给你一个这样的字符串 s,请通过「替换一个子串」的方式,使原字符串 s 变成一个「平衡字符串」。
你可以用和「待替换子串」长度相同的 任何 其他字符串来完成替换。
请返回待替换子串的最小可能长度。
如果原字符串自身就是一个平衡字符串,则返回 0。

示例 1:
输入:s = “QWER”
输出:0
解释:s 已经是平衡的了。

示例 2:
输入:s = “QQWE”
输出:1
解释:我们需要把一个 ‘Q’ 替换成 ‘R’,这样得到的 “RQWE” (或 “QRWE”) 是平衡的。

示例 3:
输入:s = “QQQW”
输出:2
解释:我们可以把前面的 “QQ” 替换成 “ER”。

示例 4:
输入:s = “QQQQ”
输出:3
解释:我们可以替换后 3 个 ‘Q’,使 s = “QWER”。

提示:
1 <= s.length <= 10^5
s.length 是 4 的倍数
s 中只含有 ‘Q’, ‘W’, ‘E’, ‘R’ 四种字符

方法1:
主要思路:解题链接汇总
(1)滑动窗口;
(2)先统计字符串中各个字符的分布,若是已经均分,则直接返回0;
(3)否则,统计出字符数量大于四分之一的字符的数量,使用滑动窗口,在原字符串中找出最短的包含这些多余字符的子字符串的长度;

class Solution {
    
    
public:
    int balancedString(string s) {
    
    
        int avg=s.size()/4;
        vector<int> counts(26,0);
        //统计各个字符的分布
        for(char&ch:s){
    
    
            ++counts[ch-'A'];
        }
        vector<int> target(26,0);
        int chs=0;
        //找出数量多于四分之一的字符
        for(int i=0;i<26;++i){
    
    
            if(counts[i]>avg){
    
    
                target[i]=counts[i]-avg;
                ++chs;
            }
        }
        //说明都是四分之一,直接返回0
        if(chs==0){
    
    
            return 0;
        }
        //滑动窗口,找出最短包含这些多余字符的子字符串的长度
        int min_len=INT_MAX;
        int left=0,right=0;
        vector<int> cur(26,0);
        int count_ch=0;
        while(right<s.size()){
    
    
            char ch=s[right];
            ++right;
            ++cur[ch-'A'];
            if(target[ch-'A']!=0&&target[ch-'A']==cur[ch-'A']){
    
    //说明是多余的字符
                ++count_ch;
                if(count_ch==chs){
    
    //说明找到了全部的多余的字符
                    while(count_ch==chs){
    
    //确定最短的长度
                        if(target[s[left]-'A']==cur[s[left]-'A']){
    
    
                            --count_ch;
                        }
                        --cur[s[left]-'A'];
                        ++left;
                    }
                    min_len=min(min_len,right-left+1);
                }
            }
        }
        return min_len;
    }
};

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