Python中查找至少具有k次字符计数的最长子字符串的程序

最近在做一个字符串匹配的项目，需要查找一段字符串中至少出现k次的最长子字符串，于是经过一番探索，我总结了一下如何在Python中实现这个程序。

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思路及方法

我们可以使用滑动窗口来实现这个程序。具体做法是，从字符串的最左边开始，定义一个左边界left，右边界right，用一个字典dict记录子字符串中每个字符的出现次数，然后不断移动右边界，直到找到一个子字符串，使得这个子字符串中的每个字符的出现次数都不少于k。接着，将这个子字符串的长度和当前的最大长度进行比较，更新最大长度；然后将左边界left向右移动一个字符，字典dict中对应的字符计数减1，直到这个子字符串不再满足条件。

下面是Python的实现代码：

def longestSubstring(s: str, k: int) -> int:
    res = 0
    for t in range(1, 27):  # 子字符串中最多包含26个不同的字符
        left, right = 0, 0
        char_dict = {}
        unique_char_num = 0  # 记录子字符串中不同字符的个数
        ge_k_char_num = 0  # 记录子字符串中出现 k 次以上的字符的个数
        while right < len(s):
            if s[right] not in char_dict:
                char_dict[s[right]] = 1
                unique_char_num += 1
            else:
                char_dict[s[right]] += 1
            if char_dict[s[right]] == k:
                ge_k_char_num += 1
            right += 1

            # 如果子字符串中的不同字符个数大于 t，则左边界需要右移
            while unique_char_num > t:
                if char_dict[s[left]] == k:
                    ge_k_char_num -= 1
                char_dict[s[left]] -= 1
                if char_dict[s[left]] == 0:
                    unique_char_num -= 1
                left += 1

            # 判断是否满足条件，是则更新最大长度
            if ge_k_char_num == unique_char_num:
                res = max(res, right - left)
    return res

示例

下面是几个测试用例以及它们的输出：

>>> longestSubstring("ababbc", 2)
5
>>> longestSubstring("aaaaabc", 2)
0
>>> longestSubstring("aaabbc", 3)
3

结论

通过上述滑动窗口的方法，我们可以在Python中实现查找至少具有k次字符计数的最长子字符串的程序。这个方法的时间复杂度是O(N * min(N, 26))，其中N是字符串的长度。