1 题目
904. 水果成篮
你正在探访一家农场,农场从左到右种植了一排果树。这些树用一个整数数组fruits表示,其中fruits[i]是第i棵树上的水果种类。
你想要尽可能多地收集水果。然而,农场的主人设定了一些严格的规矩,你必须按照要求采摘水果:
- 你只有两个篮子,并且每个篮子只能装单一类型的水果。每个篮子能够装的水果总量没有限制。
- 你可以选择任意一棵树开始采摘,你必须从每棵树(包括开始采摘的树)上恰好摘一个水果。采摘的水果应当符合篮子中的水果类型。每采摘一次,你将会向右移动到下一棵树,并继续采摘。
- 一旦你走到某棵树前,但水果不符合篮子的水果类型,那么就必须停止采摘。
给你一个整数数组fruits,返回你可以收集的水果的最大数目。
示例 1:
输入:fruits = [1,2,1]输出:3解释:可以采摘全部 3 棵树。
示例 2:
输入:fruits = [0,1,2,2]输出:3解释:可以采摘 [1,2,2] 这三棵树。 如果从第一棵树开始采摘,则只能采摘 [0,1] 这两棵树。
示例 3:
输入:fruits = [1,2,3,2,2]输出:4解释:可以采摘 [2,3,2,2] 这四棵树。 如果从第一棵树开始采摘,则只能采摘 [1,2] 这两棵树。
示例 4:
输入:fruits = [3,3,3,1,2,1,1,2,3,3,4]输出:5解释:可以采摘 [1,2,1,1,2] 这五棵树。
提示:
1 <= fruits.length <= 1050 <= fruits[i] < fruits.length
2 代码实现
class Solution { public: int totalFruit(vector<int>& fruits) { unordered_map<int, int> window ; int left = 0 ; int right = 0; int n = fruits.size(); int res = 0 ; while(right < n ){ int a = fruits[right]; right++; window[a]++; while(window.size() > 2){ int b = fruits[left]; left++; window[b]--; if(window[b] == 0){ window.erase(b); } } res = max(res , right - left); } return res; } };两段代码中left和right的更新位置不同,但结果却都正确。
class Solution { public: int totalFruit(vector<int>& fruits) { unordered_map<int, int> window ; int left = 0 ; int right = 0; int n = fruits.size(); int res = 0 ; while(right < n ){ int a = fruits[right]; window[a]++; while(window.size() > 2){ int b = fruits[left]; window[b]--; left++; if(window[b] == 0){ window.erase(b); } } right++; res = max(res , right - left); } return res; } };这两种写法只是调整了 “元素入窗” 和 “指针移动” 的先后顺序,最终维护的滑动窗口的有效范围是完全一致的,因此计算出的窗口长度也会相同。
思考
一点思路都没有,这个和滑动窗口有什么关系?
问题与滑动窗口的关联分析
首先,我们把问题转化一下:
- 两个篮子对应最多两种水果类型。
- 必须从左到右连续采摘对应数组的连续子数组。
- 要收集最多水果对应找最长的符合条件的子数组。
fruits[i]中的每个数字确实只是水果类别的标识,不同的数字代表不同种类的水果,相同的数字代表同一种类的水果!
这是典型的滑动窗口(双指针)问题,属于“最长子数组最多包含 k 种元素” 的特例(这里 k=2)。
滑动窗口的核心是用左右指针维护一个窗口,保证窗口内的元素满足 “最多两种类型”。
同时不断扩大右指针,当窗口内元素超过两种时,移动左指针收缩窗口,过程中记录窗口的最大长度。
我想大概这么实现:
条件是最多包含2个元素,然后根据条件约束好滑动窗口的边界。
怎么实现最多包含2个元素?
可以用 unordered_map 来记录当前窗口内每种水果类别(数字)的数量,类别数量就是这个map对应的size()。
错误百出的代码
class Solution { public: int totalFruit(vector<int>& fruits) { unordered_map<int, int> window ; int left = 0 ; int right = 0; int n = fruits.size(); int res = 0 ; while(right < n ){ int a = fruits[right]; right++; window[a]++; while(window.size() > 2){ int b = fruits[left]; left++; window[b]--; } res = max(res , right - left); } return res; } };错误分析
举个例子,比如输入fruits = [1,2,3,2,2]:
- 当
right遍历到索引 2(水果 3)时,window中是{1:1, 2:1, 3:1},window.size()=3,进入内层循环。 - 左指针
left指向索引 0(水果 1),执行window[1]--后,window[1]变为 0,但没有删除键 1,此时window.size()仍然是 3。 - 内层循环会继续执行,
left继续右移到索引 1(水果 2),执行window[2]--,window[2]变为 0,还是没删除键 2,window.size()依旧是 3。 - 这会导致左指针被过度移动,最终计算的窗口长度会偏小,得到错误的结果。
3 题目
1695. 删除子数组的最大得分
给你一个正整数数组nums,请你从中删除一个含有若干不同元素的子数组。删除子数组的得分就是子数组各元素之和。
返回只删除一个子数组可获得的最大得分。
如果数组b是数组a的一个连续子序列,即如果它等于a[l],a[l+1],...,a[r],那么它就是a的一个子数组。
示例 1:
输入:nums = [4,2,4,5,6]输出:17解释:最优子数组是 [2,4,5,6]
示例 2:
输入:nums = [5,2,1,2,5,2,1,2,5]输出:8解释:最优子数组是 [5,2,1] 或 [1,2,5]
提示:
1 <= nums.length <= 1051 <= nums[i] <= 104
4 代码实现
class Solution { public: int maximumUniqueSubarray(vector<int>& nums) { unordered_map<int,int> window ; int left = 0 ; int right = 0 ; int curSum = 0; int sum = 0 ; while(right < nums.size()){ int a = nums[right]; curSum+=nums[right]; right++; window[a]++; while(window[a] > 1){ int b = nums[left]; curSum -= nums[left]; left++; window[b]--; } sum = max(sum ,curSum); } return sum ; } };思考
啥玩意,就是找一个子数组。要求连续,没有相同的元素。
子数组的和最大,最后返回一下这个子数组相加的和。
哈哈,看着高级的描述其实就是一个不定长的滑动窗口罢了。
我的思路:
1.连续
这就是滑动窗口嘛。
2.没有重复的元素
每一个进入窗口的元素都用unordered_map记录<int ,int >存放元素和出现次数,如果对应的value > 1 ,处理窗口。
3.子数组的和最大
定义一个sum,每次处理窗口发生滑动的时候更新sum的值,并且用max更新,保持这个值最大。
又写错了
class Solution { public: int maximumUniqueSubarray(vector<int>& nums) { unordered_map<int,int> window ; int left = 0 ; int right = 0 ; int sum = 0 ; while(right < nums.size()){ int curSum = 0; int a = nums[right]; right++; window[a]++; curSum+=nums[right]; while(window[a] > 1){ int b = nums[left]; left++; window[b]--; curSum -= nums[left]; } sum = max(sum ,curSum); } return sum ; } };代码中的关键错误
curSum的初始化位置错误:你把curSum放在while循环内部,每次循环都会重置为 0,导致无法累加窗口内的元素和。- 访问数组越界:
right++后直接执行curSum += nums[right],当right到达数组末尾时,nums[right]会访问到数组外的元素,触发越界错误。 - 求和与减和的逻辑错误:
- 累加时应该加当前的
a(即nums[right-1]),而不是nums[right]。 - 收缩窗口时,应该减当前的
b(即nums[left-1]),而不是nums[left],且减和操作应该和left移动对应。
- 累加时应该加当前的
- 收缩窗口的条件错误:
while(window[a] > 1)只判断当前元素a的重复情况,但窗口内可能存在其他元素重复的情况(比如窗口内有[1,2,1,3],此时3不重复,但1重复,你的条件无法检测到),正确的条件应该是检查当前元素的计数是否大于 1(或用哈希集合判断是否存在)。
自行修正了,代码实现开头见。😊!
5 小结
做了这么几题以后,我对不定长窗口的题目有了自己的理解。
无非就是抽象题目意思以后,做好约束条件,更新滑动窗口,值得注意的是边界,更新顺序,还有一些我没有常用的语法细节。
比如unordered_map的erase,size,都是这两道题目教会我这么实践的。
算法题没有那么可怕,真的,静下心来,我发现我毫无思路的时候,很大程度是没有理解题目的意思。
比如第一题我以为数字代表的是树上可以摘的水果有多少类,正确的理解是不同的数字对于不同水果只是一个id。这就属于我理解上的偏差,所以题目读不懂。
加油(ง •_•)ง!我在进步!
至少现在的学习方式是好的,自己梳理思路,梳理不通求助ai,再自己组织代码,报错的地方让ai帮忙找问题,知道问题所在以后自己改正,一直改到对。全程要自己主导,我不再盲目抄ai的正确代码了!