歪解字符串中连续出现次数最多的问题分析与巧妙解法

闲谈

2023-12-10 13:38:19

深入理解连续出现次数最多的问题

在字符串处理中，经常会遇到这样的问题：给定一个由0和1组成的字符串，求出其中连续出现次数最多的数字，即连续出现1的次数最多。这是一个看似简单，但又颇具挑战性的问题。

直观解法：暴力遍历

最直接的解决方法是使用暴力遍历法，即遍历整个字符串，统计连续出现1的次数，并记录最大值。这种方法虽然简单易懂，但时间复杂度为O(n)，其中n为字符串的长度。当字符串长度较大时，这种方法的效率会非常低。

巧妙解法：双指针法

为了提高效率，我们可以使用双指针法来解决这个问题。具体步骤如下：

定义两个指针left和right，分别指向字符串的开头和末尾。
将right指针向右移动，直到找到第一个1。
将left指针向右移动，直到找到第一个0。
计算right指针与left指针之间的距离，即连续出现1的次数。
将left指针移动到right指针的下一个位置，重复步骤2至4，直到right指针到达字符串的末尾。
记录连续出现1的次数的最大值。

这种方法的时间复杂度为O(n)，其中n为字符串的长度。相较于暴力遍历法，双指针法的时间复杂度大大降低。

代码实现

public class LongestConsecutiveOnes {

    public static int longestConsecutiveOnes(String str) {
        int left = 0;
        int right = 0;
        int maxCount = 0;

        while (right < str.length()) {
            if (str.charAt(right) == '1') {
                maxCount = Math.max(maxCount, right - left + 1);
                right++;
            } else {
                left = right + 1;
                right++;
            }
        }

        return maxCount;
    }

    public static void main(String[] args) {
        String str = "0110011001111000";
        int result = longestConsecutiveOnes(str);
        System.out.println("The longest consecutive ones in the string is: " + result);
    }
}