千问 LeetCode 2949. 统计美丽子字符串 II Go实现
这道题用 Go 来实现，不仅代码会更简洁，运行效率也会非常高。核心思路依然是“前缀和 + 哈希表”，我们只需要把 Java 的逻辑平滑地转换成 Go 的语法习惯即可。
核心思路回顾
1. 数学转化：子字符串要美丽，元音和辅音数量必须相等（各占一半，设长度为 L，则各为 L/2）。且 (L/2 * L/2) % k == 0。我们需要算出满足这个条件的最小子字符串长度周期 mod。
2. 前缀和 + 哈希表：遍历时，元音记为 +1，辅音记为 -1。如果两个位置的前缀和相等，且它们的下标差是 mod 的倍数，那么这段子字符串就是“美丽”的。我们用哈希表记录 (前缀和, 下标%mod) 出现的次数。
Go 代码实现
func beautifulSubstrings(s string, k int) int64 {
// 1. 计算满足 (L/2)^2 % k == 0 的最小周期长度 mod
mod := getMod(k)
var ans int64 = 0
sum := 0 // 前缀和：元音+1，辅音-1
// 2. 哈希表记录状态 (前缀和, 下标 % mod) 出现的次数
// Go 中可以用 map[[2]int]int 或者 map[string]int 作为复合键
// 这里使用 [2]int 数组作为 key，性能更好且更符合 Go 习惯
mapState := make(map[[2]int]int)
// 初始状态：前缀和为0，虚拟下标为 -1。
// (-1) % mod 在 Go 中结果为负数，需要处理为 mod - 1
mapState[[2]int{mod - 1, 0}] = 1
for i := 0; i < len(s); i++ {
c := s[i]
// 遇到元音+1，辅音-1
if c == 'a' || c == 'e' || c == 'i' || c == 'o' || c == 'u' {
sum++
} else {
sum--
}
// 当前状态的下标余数
remainder := i % mod
key := [2]int{remainder, sum}
// 如果之前出现过相同的状态，说明中间这段子字符串满足条件
ans += int64(mapState[key])
// 更新当前状态的出现次数
mapState[key]++
}
return ans
}
// 对 4*k 进行质因数分解，求出满足 x^2 % (4*k) == 0 的最小 x
func getMod(k int) int {
m := 4 * k
mod := 1
for i := 2; i*i <= m; i++ {
if m%i == 0 {
cnt := 0
for m%i == 0 {
m /= i
cnt++
}
// 如果质因数的次数是奇数，需要多乘一个 i 保证平方后能被整除
// (cnt + 1) / 2 等价于向上取整 cnt / 2
power := (cnt + 1) / 2
for j := 0; j < power; j++ {
mod *= i
}
}
}
// 处理剩下的最大质因数
if m > 1 {
mod *= m
}
return mod
}
Go 实现的细节亮点
1. 复合键的使用：在 Java 中我们通常把两个数拼成字符串 remainder + "," + sum 当作 Key。而在 Go 中，我们可以直接使用固定长度的数组 [2]int{remainder, sum} 作为 Map 的键，不仅写起来清爽，底层的哈希计算效率也更高。
2. 负数取模处理：Go 语言中，-1 % 5 的结果是 -1（而在 Java/Python 中可能是 4）。所以我们在初始化哈希表时，需要手动将虚拟下标 -1 的余数处理为 mod - 1。
3. 类型转换：题目要求返回 int64，在累加结果时记得把 map 中取出的 int 强转为 int64。
复杂度分析
* 时间复杂度：O(n + sqrt(k))。遍历字符串 O(n)，计算 mod 质因数分解 O(sqrt(k))。
* 空间复杂度：O(n)。哈希表最多存储 n 个状态。