最长的指定瑕疵度的元音字串 —— 最优解法（C++实现）

题目

开头和结尾都是元音字母（aeiouAEIOU）的字符串为元音字符串，其中混杂的非元音字母数量为其瑕疵度。比如:
· “a” 、 “aa”是元音字符串，其瑕疵度都为0
· “aiur”不是元音字符串（结尾不是元音字符）
· “abira”是元音字符串，其瑕疵度为2

现给定一个字符串，请找出指定瑕疵度的最长元音字符子串，并输出其长度，如果找不到满足条件的元音字符子串，输出0。
子串：字符串中任意个连续的字符组成的子序列称为该字符串的子串。

输入输出

输入描述:
首行输入是一个整数，表示预期的瑕疵度flaw，取值范围[0, 65535]。
接下来一行是一个仅由字符a-z和A-Z组成的字符串，字符串长度(0, 65535]。
输出描述:
输出为一个整数，代表满足条件的元音字符子串的长度。

示例

示例1
输入
0
asdbuiodevauufgh
输出
3
说明
满足条件的最长元音字符子串有两个，分别为uio和auu，长度为3。示例2
输入
2
aeueo
输出
0
说明
没有满足条件的元音字符子串，输出0
示例3
输入
1
aabeebuu
输出
5
说明
满足条件的最长元音字符子串有两个，分别为aabee和eebuu，长度为5

解题思路

一般思考这种字串之类的题目，都可以从最少遍历次数的角度去考虑最优解。多次的冗余计算并不是我追求的目标。

在这道题目中，有这样一种思路是满足要求的。两个指针fp，bp，都从头开始，fp先找到指定的flaw个瑕疵字符，接着向后找到最后一个元音字符。此时fp，bp锁囊括的就是一个解。接着，两个指针同时向后遍历，找到所有满足的字符串。这样算下来，只需要遍历两次，就可以完全算出来。

这样可以实现，但是，我又想到了更好的方法。

idea：假定元音字符是A类字符，非元音字符为B类字符，同类型的具体是什么字符是不是没有关系。所以，我们可以将同类字符合并。如 aabeebuu 就可以用 {2,1,2,1,2}的数组去保存。我们的目的，也变为了，找到这个数组中连续几个数值的最大，且下标为奇数的和等于flaw。

下面上代码。

#include <iostream>
#include <string>
#include <vector>
#include <algorithm>
#include <numeric>bool is_aeiou(char c) {static std::string aeiou = "aeiouAEIOU";return std::string::npos != aeiou.find(c);
}int find_max_length(const std::string & str, int flaw) {if (str.size() == 0)return 0;std::vector<int> sums;bool tmp = true;    // 第一个字符一定是元音字符，输入已保证int k = 0;for (auto c : str) {if (tmp == is_aeiou(c)) {k++;} else {sums.push_back(k);tmp = is_aeiou(c);k = 1;}}sums.push_back(k);int head = 0;int tail = 0;int tt = 0;int length = 0;while (tail < sums.size() - 1) {// 特殊情况：tail已经为最后一个while (tt < flaw && tail < sums.size() - 1) {tail += 2;tt += sums[tail-1];}while (tt > flaw) {head += 2;tt -= sums[head-1];}// 特殊情况，flaw为0，对比所有元音串的长度if (flaw == 0) {length = length > sums[tail] ? length : sums[tail];tail += 2;if (tail == tail < sums.size() - 1)length = length > sums[tail] ? length : sums[tail];}// 先加后减，只有正好的时候，才纳入计算else if (tt == flaw) {int ss = (std::accumulate(sums.begin() + head, sums.begin() + tail + 1, 0));length = length > ss ? length : ss;head += 2;tt -= sums[head-1];}}return length;
}int main()
{// std::cout << find_max_length("asdbuiodevauufgh", 0) << std::endl;// std::cout << find_max_length("aeueo", 2) << std::endl;std::cout << find_max_length("aabeebuu", 1) << std::endl;
}

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