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C++怎么实现滑动窗口_C++双指针技巧应用【算法】

冰火之心

冰火之心

发布时间:2026-02-26 15:59:31

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来源于php中文网

原创

右指针该用for遍历;删unordered_map键前需先check存在;窗口收缩必须用while而非if;空输入等边界须显式判空处理。

c++怎么实现滑动窗口_c++双指针技巧应用【算法】

滑动窗口用 while 还是 for 控制右指针?

右指针绝大多数时候该用 for 遍历,不是 while。因为窗口右边界本质是「逐个吃进元素」的过程,天然匹配线性遍历;用 while 容易漏掉末尾元素或重复处理。

常见错误:写成 while (r ,但没同步更新窗口状态,导致 <code>summap 滞后一拍;或者在循环内又嵌套收缩逻辑,把两个指针耦合太死。

  • 右指针用 for (int r = 0; r ,清晰、不易越界、便于调试
  • 每次进入循环第一件事:把 nums[r] 加入窗口(更新 sumfreq[nums[r]]++ 等)
  • 收缩左指针必须放在右指针更新之后,用 while 单独处理,条件只依赖当前窗口状态(如 sum > target

unordered_map 做频次统计时怎么避免迭代器失效?

在滑动窗口收缩阶段删键值对(erase)时,如果后续还要遍历该 unordered_map,就可能触发重哈希,让已有迭代器失效——但这其实不常发生,真正高频踩坑的是「删完没检查空值」导致逻辑错乱。

典型场景:找最长无重复子串,用 unordered_map<char int></char> 记位置。当 left 移动到 map[s[r]] + 1 后,必须清掉 s[left] 对应的旧记录,否则下次查 map.count(s[r]) 会误判。

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  • 删键前先确认存在:if (map.count(c)) map.erase(c);
  • 别在 for 循环里边遍历边 erase unordered_map(除非用返回的迭代器接续)
  • 更安全的做法:不主动 erase,改用「懒删除」——判断时加条件 map[c] >= left

窗口收缩条件写成 while (condition) 还是 if

必须用 while。窗口合法性被破坏后,往往需要连续挪动左指针多次才能恢复,只用 if 会导致一次只缩一步,窗口始终偏大,结果出错。

比如找最小覆盖子串,needhave 匹配后开始收缩,但删掉一个字符后可能仍满足覆盖要求——这时候就得继续删,直到第一次不满足为止。

  • 错误写法:if (valid == need.size()) { /* shrink once */ }
  • 正确写法:while (valid == need.size()) { /* shrink until invalid */ }
  • 性能影响:看似多一层循环,实际均摊仍是 O(n),因为每个元素最多进出窗口各一次

边界处理:空输入、单元素、全相同数组怎么不出错?

滑动窗口代码最容易在边界上崩,不是算法错,是初始化或判断条件没兜住。比如 left = 0, right = -1 的闭区间习惯,遇到空数组会直接越界访问 nums[right]

真实项目里,调用方传来的 vector<int>& nums</int> 可能为空,而你写的函数没判空就直接取 nums.size() 或访问首元素。

  • 开头加 if (nums.empty()) return 0;(按题意返回默认值)
  • 左指针初值设为 0,右指针用 for 控制,不手动 ++,自然规避 right = -1 的风险
  • 所有数组访问前,确保 r 已由 <code>for 循环保证,但 left 更新后要检查 left ,防止窗口翻转

缩窗口时 left 跑过 r 是合法的(表示当前无有效窗口),但后续计算长度要用 max(0, r - left + 1),不然出现负数。

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