Question

1839. 所有元音按顺序排布的最长子字符串

English Version

题目描述

当一个字符串满足如下条件时，我们称它是 美丽的 ：

• 所有 5 个英文元音字母（'a' ，'e' ，'i' ，'o' ，'u'）都必须 至少 出现一次。
• 这些元音字母的顺序都必须按照 字典序 升序排布（也就是说所有的 'a' 都在 'e' 前面，所有的 'e' 都在 'i' 前面，以此类推）

比方说，字符串 "aeiou" 和 "aaaaaaeiiiioou" 都是 美丽的 ，但是 "uaeio" ，"aeoiu" 和 "aaaeeeooo" 不是美丽的 。

给你一个只包含英文元音字母的字符串 word ，请你返回 word 中 最长美丽子字符串的长度 。如果不存在这样的子字符串，请返回 0 。

子字符串 是字符串中一个连续的字符序列。

 

示例 1：

输入：word = "aeiaaioaaaaeiiiiouuuooaauuaeiu"
输出：13
解释：最长子字符串是 "aaaaeiiiiouuu" ，长度为 13 。

示例 2：

输入：word = "aeeeiiiioooauuuaeiou"
输出：5
解释：最长子字符串是 "aeiou" ，长度为 5 。

示例 3：

输入：word = "a"
输出：0
解释：没有美丽子字符串，所以返回 0 。

 

提示：

• 1 <= word.length <= 5 * 105
• word 只包含字符 'a'，'e'，'i'，'o' 和 'u' 。

解法

方法一：双指针 + 模拟

我们可以先将字符串 word 做个转化，比如对于 word="aaaeiouu"，我们可以将其转化为数据项 ('a', 3), ('e', 1), ('i', 1), ('o', 1), ('u', 2)，存放在数组 arr 中。其中每个数据项的第一个元素表示元音字母，第二个元素表示该元音字母连续出现的次数。这部分转化可以通过双指针来实现。

接下来，我们遍历数组 arr，每次取相邻的 $5$ 个数据项，判断这些数据项中的元音字母是否分别为 'a', 'e', 'i', 'o', 'u'，如果是，则计算这 $5$ 个数据项中元音字母的总次数，即为当前的美丽子字符串的长度，更新答案的最大值即可。

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

class Solution:
  def longestBeautifulSubstring(self, word: str) -> int:
    arr = []
    n = len(word)
    i = 0
    while i < n:
      j = i
      while j < n and word[j] == word[i]:
        j += 1
      arr.append((word[i], j - i))
      i = j
    ans = 0
    for i in range(len(arr) - 4):
      a, b, c, d, e = arr[i : i + 5]
      if a[0] + b[0] + c[0] + d[0] + e[0] == "aeiou":
        ans = max(ans, a[1] + b[1] + c[1] + d[1] + e[1])
    return ans

class Solution {
  public int longestBeautifulSubstring(String word) {
    int n = word.length();
    List<Node> arr = new ArrayList<>();
    for (int i = 0; i < n;) {
      int j = i;
      while (j < n && word.charAt(j) == word.charAt(i)) {
        ++j;
      }
      arr.add(new Node(word.charAt(i), j - i));
      i = j;
    }
    int ans = 0;
    for (int i = 0; i < arr.size() - 4; ++i) {
      Node a = arr.get(i), b = arr.get(i + 1), c = arr.get(i + 2), d = arr.get(i + 3),
         e = arr.get(i + 4);
      if (a.c == 'a' && b.c == 'e' && c.c == 'i' && d.c == 'o' && e.c == 'u') {
        ans = Math.max(ans, a.v + b.v + c.v + d.v + e.v);
      }
    }
    return ans;
  }
}

class Node {
  char c;
  int v;

  Node(char c, int v) {
    this.c = c;
    this.v = v;
  }
}

class Solution {
public:
  int longestBeautifulSubstring(string word) {
    vector<pair<char, int>> arr;
    int n = word.size();
    for (int i = 0; i < n;) {
      int j = i;
      while (j < n && word[j] == word[i]) ++j;
      arr.push_back({word[i], j - i});
      i = j;
    }
    int ans = 0;
    for (int i = 0; i < (int) arr.size() - 4; ++i) {
      auto& [a, v1] = arr[i];
      auto& [b, v2] = arr[i + 1];
      auto& [c, v3] = arr[i + 2];
      auto& [d, v4] = arr[i + 3];
      auto& [e, v5] = arr[i + 4];
      if (a == 'a' && b == 'e' && c == 'i' && d == 'o' && e == 'u') {
        ans = max(ans, v1 + v2 + v3 + v4 + v5);
      }
    }
    return ans;
  }
};

func longestBeautifulSubstring(word string) (ans int) {
  arr := []pair{}
  n := len(word)
  for i := 0; i < n; {
    j := i
    for j < n && word[j] == word[i] {
      j++
    }
    arr = append(arr, pair{word[i], j - i})
    i = j
  }
  for i := 0; i < len(arr)-4; i++ {
    a, b, c, d, e := arr[i], arr[i+1], arr[i+2], arr[i+3], arr[i+4]
    if a.c == 'a' && b.c == 'e' && c.c == 'i' && d.c == 'o' && e.c == 'u' {
      ans = max(ans, a.v+b.v+c.v+d.v+e.v)
    }
  }
  return
}

type pair struct {
  c byte
  v int
}