2559. 统计范围内的元音字符串数

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题目

You are given a 0-indexed array of strings words and a 2D array of integers queries.

Each query queries[i] = [li, ri] asks us to find the number of strings present in the range li to ri (both inclusive) of words that start and end with a vowel.

Return an arrayans of sizequeries.length , whereans[i]is the answer to theith query.

Note that the vowel letters are 'a', 'e', 'i', 'o', and 'u'.

Example 1:

Input: words = ["aba","bcb","ece","aa","e"], queries = [[0,2],[1,4],[1,1]]

Output: [2,3,0]

Explanation: The strings starting and ending with a vowel are "aba", "ece", "aa" and "e".

The answer to the query [0,2] is 2 (strings "aba" and "ece").

to query [1,4] is 3 (strings "ece", "aa", "e").

to query [1,1] is 0.

We return [2,3,0].

Example 2:

Input: words = ["a","e","i"], queries = [[0,2],[0,1],[2,2]]

Output: [3,2,1]

Explanation: Every string satisfies the conditions, so we return [3,2,1].

Constraints:

• 1 <= words.length <= 10^5
• 1 <= words[i].length <= 40
• words[i] consists only of lowercase English letters.
• sum(words[i].length) <= 3 * 10^5
• 1 <= queries.length <= 10^5
• 0 <= li <= ri < words.length

题目大意

给你一个下标从 0 开始的字符串数组 words 以及一个二维整数数组 queries 。

每个查询 queries[i] = [li, ri] 会要求我们统计在 words 中下标在 li 到 ri 范围内（包含这两个值）并且以元音开头和结尾的字符串的数目。

返回一个整数数组，其中数组的第 i 个元素对应第 i 个查询的答案。

注意： 元音字母是 'a'、'e'、'i'、'o' 和 'u' 。

示例 1：

输入： words = ["aba","bcb","ece","aa","e"], queries = [[0,2],[1,4],[1,1]]

输出：[2,3,0]

解释： 以元音开头和结尾的字符串是 "aba"、"ece"、"aa" 和 "e" 。

查询 [0,2] 结果为 2（字符串 "aba" 和 "ece"）。

查询 [1,4] 结果为 3（字符串 "ece"、"aa"、"e"）。

查询 [1,1] 结果为 0 。

返回结果 [2,3,0] 。

示例 2：

输入： words = ["a","e","i"], queries = [[0,2],[0,1],[2,2]]

输出：[3,2,1]

解释： 每个字符串都满足这一条件，所以返回 [3,2,1] 。

提示：

• 1 <= words.length <= 10^5
• 1 <= words[i].length <= 40
• words[i] 仅由小写英文字母组成
• sum(words[i].length) <= 3 * 10^5
• 1 <= queries.length <= 10^5
• 0 <= queries[j][0] <= queries[j][1] < words.length

解题思路

为优化查询效率，可以使用前缀和的思想。

1. 前缀和数组：

   • 维护一个 prefixCount 数组，其中 prefixCount[i] 表示从索引 0 到 i-1 的符合条件的字符串数量。
   • 初始化 prefixCount[0] = 0，方便计算差值。
   • 遍历 words 数组，逐步统计符合条件的字符串数量并更新到 prefixCount 中。

2. 查询计算：

   • 对每个查询 (l, r)，结果等于： result = prefixCount[r + 1] - prefixCount[l]
   • 通过前缀和的性质，可以在 O(1) 时间内计算出结果。

复杂度分析

• 时间复杂度：O(n + m)，
  • 前缀和计算：O(n)，其中 n 是 words 的长度。
  • 查询处理：O(m)，其中 m 是 queries 的长度。
• 空间复杂度：O(n + m)，维护了一个长度为 n 的前缀和数组，和一个长度为 m 的结果数组。

代码

/**
 * @param {string[]} words
 * @param {number[][]} queries
 * @return {number[]}
 */
var vowelStrings = function (words, queries) {
	const vowels = new Set('aeiou');
	let prefixCount = [0];
	let count = 0;

	// 构建前缀和数组
	for (let word of words) {
		if (vowels.has(word[0]) && vowels.has(word[word.length - 1])) {
			count++;
		}
		prefixCount.push(count);
	}

	// 处理查询
	let res = [];
	for (let [l, r] of queries) {
		res.push(prefixCount[r + 1] - prefixCount[l]);
	}
	return res;
};

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