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法律研究最小化需要移除的 0 的数量，以最大化最长 1 子串的长度
在本文中，我们将深入探讨一个涉及字符串操作的有趣问题。我们今天要研究的问题是如何“最小化需要移除的 0 的数量，以最大化最长 1 子串的长度”。这个问题是磨练你在各种编程语言中字符串操作和动态规划技能的好方法。
问题陈述
给定一个二进制字符串，任务是最小化需要移除的 0 的数量，以便最大化最长 1 子串的长度。
解决方案方法
为了解决这个问题，我们可以使用滑动窗口方法。我们将维护两个指针，left 和 right。最初，两个指针都指向第一个元素。然后，我们将继续向右移动 right 指针。如果我们遇到一个 '0'，我们将增加一个计数器。如果计数器变得大于允许的零移除次数，我们将向右移动 left 指针，直到我们遇到一个 '0' 并递减计数器。
我们还将维护一个变量 maxLen 来存储到目前为止我们看到的 1 子串的最大长度。
示例
以下是解决该问题的程序：
#include <stdio.h> #include <string.h> int maxSubstring(char str[], int k) { int zeroCount = 0; int left = 0; int maxLen = 0; int strLen = strlen(str); for (int right = 0; right < strLen; right++) { if (str[right] == '0') { zeroCount++; } while (zeroCount > k) { if (str[left] == '0') { zeroCount--; } left++; } maxLen = (maxLen > right - left + 1) ? maxLen : right - left + 1; } return maxLen; } int main() { char str[] = "110100110"; int k = 2; // number of zeros that can be removed int result = maxSubstring(str, k); printf("The maximum length of the substring of 1s is: %d\n", result); return 0; }
输出
The maximum length of the substring of 1s is: 5
#include <iostream> #include <algorithm> #include <string> using namespace std; int maxSubstring(string str, int k) { int zeroCount = 0; int left = 0; int maxLen = 0; for (int right = 0; right < str.size(); right++) { if (str[right] == '0') { zeroCount++; } while (zeroCount > k) { if (str[left] == '0') { zeroCount--; } left++; } maxLen = max(maxLen, right - left + 1); } return maxLen; } int main() { string str = "110100110"; int k = 2; // number of zeros that can be removed int result = maxSubstring(str, k); cout << "The maximum length of the substring of 1s is: " << result << endl; return 0; }
输出
The maximum length of the substring of 1s is: 5
public class MaxSubstring { public static int maxSubstring(String str, int k) { int zeroCount = 0; int left = 0; int maxLen = 0; // Stores the maximum length of the substring of 1s for (int right = 0; right < str.length(); right++) { if (str.charAt(right) == '0') { zeroCount++; } while (zeroCount > k) { if (str.charAt(left) == '0') { zeroCount--; } left++; } // Update maxLen to store the maximum length of the substring of 1s found so far maxLen = Math.max(maxLen, right - left + 1); } return maxLen; // Return the maximum length of the substring of 1s } public static void main(String[] args) { String str = "110100110"; int k = 2; int result = maxSubstring(str, k); // Call the maxSubstring function System.out.println("The maximum length of the substring of 1s is: " + result); } }
输出
The maximum length of the substring of 1s is: 5
def maxSubstring(s, k): zeroCount = 0 left = 0 maxLen = 0 for right in range(len(s)): if s[right] == '0': zeroCount += 1 while zeroCount > k: if s[left] == '0': zeroCount -= 1 left += 1 # Update maxLen to store the maximum length of the substring of 1s found so far maxLen = max(maxLen, right - left + 1) return maxLen if __name__ == "__main__": s = "110100110" k = 2 result = maxSubstring(s, k) # Call the maxSubstring function print("The maximum length of the substring of 1s is:", result)
输出
The maximum length of the substring of 1s is: 5
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带测试用例的解释
让我们取二进制字符串 "110100110"，并且允许我们移除 2 个零。
当我们将此字符串和 k 的值传递给 maxSubstring 函数时，它从左侧开始扫描。每次遇到 '0' 时，它都会递增 zeroCount。当 zeroCount 超过 k 时，它开始向右移动 left 指针，直到遇到 '0' 并递减 zeroCount。
在此过程中，它会不断更新 maxLen，它是 1 子串的最大长度。对于给定的字符串，在移除最多 2 个零后，1 子串的最大长度为 5，即在移除第二个和第三个 '0' 后的子串 "11111"。
因此，函数将返回 5。
结论
这个问题演示了如何有效地使用滑动窗口技术来解决复杂的字符串操作问题。对于理解和练习动态规划和字符串处理技术来说，这是一个极好的问题。继续练习此类问题以提高你的编码技能。
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