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1456. 定长子串中元音的最大数目

题目描述

给你字符串 s 和整数 k 。

请返回字符串 s 中长度为 k 的单个子字符串中可能包含的最大元音字母数。

英文中的 元音字母 为（a, e, i, o, u）。

 

示例 1：

输入：s = "abciiidef", k = 3
输出：3
解释：子字符串 "iii" 包含 3 个元音字母。

示例 2：

输入：s = "aeiou", k = 2
输出：2
解释：任意长度为 2 的子字符串都包含 2 个元音字母。

示例 3：

输入：s = "leetcode", k = 3
输出：2
解释："lee"、"eet" 和 "ode" 都包含 2 个元音字母。

示例 4：

输入：s = "rhythms", k = 4
输出：0
解释：字符串 s 中不含任何元音字母。

示例 5：

输入：s = "tryhard", k = 4
输出：1

 

提示：

  • 1 <= s.length <= 10^5
  • s 由小写英文字母组成
  • 1 <= k <= s.length

解法

方法一：滑动窗口

我们首先统计前 $k$ 个字符中元音字母的个数，记为 $cnt$，初始化答案 $ans$ 为 $cnt$。

然后我们从 $k$ 开始遍历字符串，每次遍历时，我们将当前字符加入窗口，如果当前字符是元音字母，则 $cnt$ 加一；将窗口第一个字符移出窗口，如果移除的字符是元音字母，则 $cnt$ 减一。然后，我们更新答案 $ans = \max(ans, cnt)$。

遍历结束后，返回答案即可。

时间复杂度 $O(n)$，其中 $n$ 为字符串 $s$ 的长度。空间复杂度 $O(1)$。

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class Solution:
    def maxVowels(self, s: str, k: int) -> int:
        vowels = set("aeiou")
        ans = cnt = sum(c in vowels for c in s[:k])
        for i in range(k, len(s)):
            cnt += int(s[i] in vowels) - int(s[i - k] in vowels)
            ans = max(ans, cnt)
        return ans

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class Solution {
    public int maxVowels(String s, int k) {
        int cnt = 0;
        for (int i = 0; i < k; ++i) {
            if (isVowel(s.charAt(i))) {
                ++cnt;
            }
        }
        int ans = cnt;
        for (int i = k; i < s.length(); ++i) {
            if (isVowel(s.charAt(i))) {
                ++cnt;
            }
            if (isVowel(s.charAt(i - k))) {
                --cnt;
            }
            ans = Math.max(ans, cnt);
        }
        return ans;
    }

    private boolean isVowel(char c) {
        return c == 'a' || c == 'e' || c == 'i' || c == 'o' || c == 'u';
    }
}

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class Solution {
public:
    int maxVowels(string s, int k) {
        auto isVowel = [](char c) {
            return c == 'a' || c == 'e' || c == 'i' || c == 'o' || c == 'u';
        };
        int cnt = count_if(s.begin(), s.begin() + k, isVowel);
        int ans = cnt;
        for (int i = k; i < s.size(); ++i) {
            cnt += isVowel(s[i]) - isVowel(s[i - k]);
            ans = max(ans, cnt);
        }
        return ans;
    }
};

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func maxVowels(s string, k int) int {
    isVowel := func(c byte) bool {
        return c == 'a' || c == 'e' || c == 'i' || c == 'o' || c == 'u'
    }
    cnt := 0
    for i := 0; i < k; i++ {
        if isVowel(s[i]) {
            cnt++
        }
    }
    ans := cnt
    for i := k; i < len(s); i++ {
        if isVowel(s[i-k]) {
            cnt--
        }
        if isVowel(s[i]) {
            cnt++
        }
        ans = max(ans, cnt)
    }
    return ans
}

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function maxVowels(s: string, k: number): number {
    const isVowel = (c: string) => ['a', 'e', 'i', 'o', 'u'].includes(c);
    let cnt = 0;
    for (let i = 0; i < k; i++) {
        if (isVowel(s[i])) {
            cnt++;
        }
    }
    let ans = cnt;
    for (let i = k; i < s.length; i++) {
        if (isVowel(s[i])) {
            cnt++;
        }
        if (isVowel(s[i - k])) {
            cnt--;
        }
        ans = Math.max(ans, cnt);
    }
    return ans;
}

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class Solution {
    /**
     * @param String $s
     * @param Integer $k
     * @return Integer
     */
    function isVowel($c) {
        return $c === 'a' || $c === 'e' || $c === 'i' || $c === 'o' || $c === 'u';
    }
    function maxVowels($s, $k) {
        $cnt = 0;
        for ($i = 0; $i < $k; $i++) {
            if ($this->isVowel($s[$i])) {
                $cnt++;
            }
        }
        $ans = $cnt;
        for ($j = $k; $j < strlen($s); $j++) {
            if ($this->isVowel($s[$j - $k])) {
                $cnt--;
            }
            if ($this->isVowel($s[$j])) {
                $cnt++;
            }
            $ans = max($ans, $cnt);
        }
        return $ans;
    }
}

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