夯实算法-找到字符串中所有字母异位词

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题目：LeetCode

给定两个字符串 s 和 p，找到 s ****中所有 p ****的 异位词 的子串，返回这些子串的起始索引。不考虑答案输出的顺序。

异位词 指由相同字母重排列形成的字符串（包括相同的字符串）。

示例 1:

输入: s = "cbaebabacd", p = "abc"
输出: [0,6]
解释:
起始索引等于 0 的子串是 "cba", 它是 "abc" 的异位词。
起始索引等于 6 的子串是 "bac", 它是 "abc" 的异位词。
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示例 2:

输入: s = "abab", p = "ab"
输出: [0,1,2]
解释:
起始索引等于 0 的子串是 "ab", 它是 "ab" 的异位词。
起始索引等于 1 的子串是 "ba", 它是 "ab" 的异位词。
起始索引等于 2 的子串是 "ab", 它是 "ab" 的异位词。
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提示:

$1 <= s.length, p.length <= 3 * 10^4$
s 和 p 仅包含小写字母

解题思路

如何判断变位词，可以用一个map，变位词，顺序变化，但是字符出现的数量是一样的，比如"abc"，与"bca"，如果都放进map中，则数量是一样的，此方法可以用来判断是否是一个变位词。

map本身，因为都是小写字母，且数量是30000以内，所以用一个长度为26的short数组就可以了，下标是字符-'a'，元素的值就是其出现的数量。

因为变位词的字符集的数量是一样的，所以先把p字串的所有字符都加入map，然后不断的从s的子串中的字符数量减1，如果map全是0,则遇到一个变位词子串。

子串由[left, right]指定，其长度是固定的，每次右指针向前步进，向子串中添加一个新的字符，要从map中把其减去1,同时要保持子串数量为p.length()，所以需要把最左的边的字符从子串中剔除去，也就是说要向右移动一下左指针。前面加入到子串中的字符是数量减1,那么从子串中剔除，就要把其数量加回来。之后判断map是否为0即可。

代码实现

public List < Integer > findAnagrams(String s, String p) {
    List < Integer > result = new ArrayList();
    if (s.length() < p.length()) {
        return result;
    }

    short[] map = new short[26];
    for (int i = 0; i < p.length(); i++) {
        map[p.charAt(i) - 'a'] ++;
        map[s.charAt(i) - 'a'] --;
    }
    if (allZero(map)) {
        result.add(0);
    }
    for (int i = p.length(); i < s.length(); i++) {
        map[s.charAt(i) - 'a'] --;
        map[s.charAt(i - p.length()) - 'a'] ++;
        if (allZero(map)) {
            result.add(i - p.length() + 1);
        }
    }

    return result;
}

private static boolean allZero(short[] counts) {
    for (short c: counts) {
        if (c != 0) {
            return false;
        }
    }

    return true;
}
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运行结果

复杂度分析

空间复杂度： $O(n)$
时间复杂度： $O(n^2)$

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