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
思路
可以利用滑动窗口的思想来解题，由于替换进去的字符串内容是任意的，所以只要满足选取1个字符串后，剩下的4个字符的个数都小于等于 length / 4 即可。
可以先存下起始时每个字符的个数，如果当前就满足平衡条件，那么直接返回0即可。如果当前不平衡，我们尝试从0到length枚举替换字符的左端点，然后右端点不断向右滑动，这样在滑动的过程中，最右边位置的字符个数-1，直到剩余字符满足小于等于 length / 4 或者到达原始字符串边界。注意这里要再判断1次是否满足平衡条件，因为可能是因为到达原始边界才退出的。当滑动到某位置可以满足平衡的时候，r - l就是我们要替换的字符串长度。最后，枚举下1组左端点的时候，又相当于最左边位置的字符放回原始数组中，所以不要忘记操作charNum[getIndex1234(chars[l])]++。
另外吐槽一下，这里QWER在字母表并不连续，只能写了一个映射的方法来映射到下标0~3，否则就要开更大的数组来存，比如26。
Java版本代码
class Solution {
public int balancedString(String s) {
int[] charNum = new int[4];
char[] chars = s.toCharArray();
for (char c : chars) {
charNum[getIndex1234(c)]++;
}
int ans = s.length();
int stand = ans / 4;
if (charNum[0] == stand && charNum[1] == stand && charNum[2] == stand) {
// 判断3个就够了，3个都是stand，最后1个一定是stand
return 0;
}
for (int l = 0, r = 0; l < s.length(); l++) {
while (r < s.length() && !check(charNum, stand)) {
// 右边向右滑动1位，最右边位置的字符个数-1
charNum[getIndex1234(chars[r])]--;
r++;
}
if (!check(charNum, stand)) {
break;
}
ans = Integer.min(ans, r - l);
// 左边向右滑动1位，最左边位置的字符个数+1
charNum[getIndex1234(chars[l])]++;
}
return ans;
}
/**
* QWER 返回下标
* @param c
* @return
*/
private static int getIndex1234(char c) {
int index = -1;
switch (c) {
case 'Q':
index = 0;
break;
case 'W':
index = 1;
break;
case 'E':
index = 2;
break;
case 'R':
index = 3;
break;
}
return index;
}
private static boolean check(int[] charNum, int stand) {
return charNum[0] <= stand && charNum[1] <= stand && charNum[2] <= stand && charNum[3] <= stand;
}
}
开启掘金成长之旅！这是我参与「掘金日新计划 · 2 月更文挑战」的第 12 天，点击查看活动详情
