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中等
1912
第 245 场周赛 Q2
数组
双指针
字符串
二分查找

English Version

题目描述

给你两个字符串 sp ,其中 ps 的一个 子序列 。同时,给你一个元素 互不相同 且下标 从 0 开始 计数的整数数组 removable ,该数组是 s 中下标的一个子集(s 的下标也 从 0 开始 计数)。

请你找出一个整数 k0 <= k <= removable.length),选出 removable 中的 k 个下标,然后从 s 中移除这些下标对应的 k 个字符。整数 k 需满足:在执行完上述步骤后, p 仍然是 s 的一个 子序列 。更正式的解释是,对于每个 0 <= i < k ,先标记出位于 s[removable[i]] 的字符,接着移除所有标记过的字符,然后检查 p 是否仍然是 s 的一个子序列。

返回你可以找出的 最大 k ,满足在移除字符后 p 仍然是 s 的一个子序列。

字符串的一个 子序列 是一个由原字符串生成的新字符串,生成过程中可能会移除原字符串中的一些字符(也可能不移除)但不改变剩余字符之间的相对顺序。

 

示例 1:

输入:s = "abcacb", p = "ab", removable = [3,1,0]
输出:2
解释:在移除下标 3 和 1 对应的字符后,"abcacb" 变成 "accb" 。
"ab" 是 "accb" 的一个子序列。
如果移除下标 3、1 和 0 对应的字符后,"abcacb" 变成 "ccb" ,那么 "ab" 就不再是 s 的一个子序列。
因此,最大的 k 是 2 。

示例 2:

输入:s = "abcbddddd", p = "abcd", removable = [3,2,1,4,5,6]
输出:1
解释:在移除下标 3 对应的字符后,"abcbddddd" 变成 "abcddddd" 。
"abcd" 是 "abcddddd" 的一个子序列。

示例 3:

输入:s = "abcab", p = "abc", removable = [0,1,2,3,4]
输出:0
解释:如果移除数组 removable 的第一个下标,"abc" 就不再是 s 的一个子序列。

 

提示:

  • 1 <= p.length <= s.length <= 105
  • 0 <= removable.length < s.length
  • 0 <= removable[i] < s.length
  • ps 的一个 子字符串
  • sp 都由小写英文字母组成
  • removable 中的元素 互不相同

解法

方法一:二分查找 + 判断子序列

二分枚举整数 k,找到满足要求的最大 k 即可。

以下是二分查找的两个通用模板:

模板 1:

boolean check(int x) {
}

int search(int left, int right) {
    while (left < right) {
        int mid = (left + right) >> 1;
        if (check(mid)) {
            right = mid;
        } else {
            left = mid + 1;
        }
    }
    return left;
}

模板 2:

boolean check(int x) {
}

int search(int left, int right) {
    while (left < right) {
        int mid = (left + right + 1) >> 1;
        if (check(mid)) {
            left = mid;
        } else {
            right = mid - 1;
        }
    }
    return left;
}

做二分题目时,可以按照以下套路:

  1. 写出循环条件 $left &lt; right$
  2. 循环体内,不妨先写 $mid = \lfloor \frac{left + right}{2} \rfloor$
  3. 根据具体题目,实现 $check()$ 函数(有时很简单的逻辑,可以不定义 $check$),想一下究竟要用 $right = mid$(模板 $1$) 还是 $left = mid$(模板 $2$);     - 如果 $right = mid$,那么写出 else 语句 $left = mid + 1$,并且不需要更改 mid 的计算,即保持 $mid = \lfloor \frac{left + right}{2} \rfloor$;     - 如果 $left = mid$,那么写出 else 语句 $right = mid - 1$,并且在 $mid$ 计算时补充 +1,即 $mid = \lfloor \frac{left + right + 1}{2} \rfloor$
  4. 循环结束时,$left$ 与 $right$ 相等。

注意,这两个模板的优点是始终保持答案位于二分区间内,二分结束条件对应的值恰好在答案所处的位置。 对于可能无解的情况,只要判断二分结束后的 $left$ 或者 $right$ 是否满足题意即可。

Python3

class Solution:
    def maximumRemovals(self, s: str, p: str, removable: List[int]) -> int:
        def check(k):
            i = j = 0
            ids = set(removable[:k])
            while i < m and j < n:
                if i not in ids and s[i] == p[j]:
                    j += 1
                i += 1
            return j == n

        m, n = len(s), len(p)
        left, right = 0, len(removable)
        while left < right:
            mid = (left + right + 1) >> 1
            if check(mid):
                left = mid
            else:
                right = mid - 1
        return left

Java

class Solution {
    public int maximumRemovals(String s, String p, int[] removable) {
        int left = 0, right = removable.length;
        while (left < right) {
            int mid = (left + right + 1) >> 1;
            if (check(s, p, removable, mid)) {
                left = mid;
            } else {
                right = mid - 1;
            }
        }
        return left;
    }

    private boolean check(String s, String p, int[] removable, int mid) {
        int m = s.length(), n = p.length(), i = 0, j = 0;
        Set<Integer> ids = new HashSet<>();
        for (int k = 0; k < mid; ++k) {
            ids.add(removable[k]);
        }
        while (i < m && j < n) {
            if (!ids.contains(i) && s.charAt(i) == p.charAt(j)) {
                ++j;
            }
            ++i;
        }
        return j == n;
    }
}

C++

class Solution {
public:
    int maximumRemovals(string s, string p, vector<int>& removable) {
        int left = 0, right = removable.size();
        while (left < right) {
            int mid = left + right + 1 >> 1;
            if (check(s, p, removable, mid)) {
                left = mid;
            } else {
                right = mid - 1;
            }
        }
        return left;
    }

    bool check(string s, string p, vector<int>& removable, int mid) {
        int m = s.size(), n = p.size(), i = 0, j = 0;
        unordered_set<int> ids;
        for (int k = 0; k < mid; ++k) {
            ids.insert(removable[k]);
        }
        while (i < m && j < n) {
            if (ids.count(i) == 0 && s[i] == p[j]) {
                ++j;
            }
            ++i;
        }
        return j == n;
    }
};

Go

func maximumRemovals(s string, p string, removable []int) int {
	check := func(k int) bool {
		ids := make(map[int]bool)
		for _, r := range removable[:k] {
			ids[r] = true
		}
		var i, j int
		for i < len(s) && j < len(p) {
			if !ids[i] && s[i] == p[j] {
				j++
			}
			i++
		}
		return j == len(p)
	}

	left, right := 0, len(removable)
	for left < right {
		mid := (left + right + 1) >> 1
		if check(mid) {
			left = mid
		} else {
			right = mid - 1
		}
	}
	return left
}

TypeScript

function maximumRemovals(s: string, p: string, removable: number[]): number {
    let left = 0,
        right = removable.length;
    while (left < right) {
        let mid = (left + right + 1) >> 1;
        if (isSub(s, p, new Set(removable.slice(0, mid)))) {
            left = mid;
        } else {
            right = mid - 1;
        }
    }
    return left;
}

function isSub(str: string, sub: string, idxes: Set<number>): boolean {
    let m = str.length,
        n = sub.length;
    let i = 0,
        j = 0;
    while (i < m && j < n) {
        if (!idxes.has(i) && str.charAt(i) == sub.charAt(j)) {
            ++j;
        }
        ++i;
    }
    return j == n;
}

Rust

use std::collections::HashSet;

impl Solution {
    pub fn maximum_removals(s: String, p: String, removable: Vec<i32>) -> i32 {
        let m = s.len();
        let n = p.len();
        let s = s.as_bytes();
        let p = p.as_bytes();

        let check = |k| {
            let mut i = 0;
            let mut j = 0;
            let ids: HashSet<i32> = removable[..k].iter().cloned().collect();
            while i < m && j < n {
                if !ids.contains(&(i as i32)) && s[i] == p[j] {
                    j += 1;
                }
                i += 1;
            }
            j == n
        };

        let mut left = 0;
        let mut right = removable.len();
        while left + 1 < right {
            let mid = left + (right - left) / 2;
            if check(mid) {
                left = mid;
            } else {
                right = mid;
            }
        }

        if check(right) {
            return right as i32;
        }
        left as i32
    }
}