leetcode-hot100-3 无重复字符的最长子串


leetcode hot100-3无重复字符的最长子串

题目描述

给定一个字符串,请你找出其中不含有重复字符的 最长子串 的长度。

示例 1:

输入: s = “abcabcbb”
输出: 3
解释: 因为无重复字符的最长子串是 “abc”,所以其长度为 3。

示例 2:

输入: s = “bbbbb”
输出: 1
解释: 因为无重复字符的最长子串是 “b”,所以其长度为 1。

示例 3:

输入: s = “pwwkew”
输出: 3
解释: 因为无重复字符的最长子串是 “wke”,所以其长度为 3。

 请注意,你的答案必须是 **子串** 的长度,"pwke" 是一个子序列,不是子串。

示例 4:

输入: s = “”
输出: 0

思路

方法一:暴力求解

方法二 : 滑动窗口及优化

  • 关键字:重复字符–>出现1次
  • 模式识别1: 一旦涉及出现次数,需要用到散列表(散列表通常使用字符作为键,出现次数作为值
  • 构造子串,散列表存下标
  • 模式识别2 : 涉及子串,考虑滑动窗口

方法三:双指针具体实现思路:

  • 我们使用两个指针表示字符串中的某个子串(的左右边界)。其中左指针代表着上文中「枚举子串的起始位置」,而右指针即为「无重复子串的结束位置」;
  • 在每一步的操作中,我们会将左指针向右移动一格,表示 我们开始枚举下一个字符作为起始位置,然后我们可以不断地向右移动右指针,但需要保证这两个指针对应的子串中没有重复的字符。在移动结束后,这个子串就对应着 以左指针开始的,不包含重复字符的最长子串。我们记录下这个子串的长度;
  • 在枚举结束后,我们找到的最长的子串的长度即为答案。

代码

在左指针向右移动的时候,我们从哈希集合中移除一个字符,在右指针向右移动的时候,我们往哈希集合中添加一个字符。

双指针代码:

class Solution {
    public int lengthOfLongestSubstring(String s) {
        // 哈希集合,记录每个字符是否出现过
        Set<Character> occ = new HashSet<Character>();
        int n = s.length();
        // 右指针,初始值为 -1,相当于我们在字符串的左边界的左侧,还没有开始移动
        int rk = -1, ans = 0;
        for (int i = 0; i < n; ++i) {
            if (i != 0) {
                // 左指针向右移动一格,移除一个字符
                occ.remove(s.charAt(i - 1));
            }
            while (rk + 1 < n && !occ.contains(s.charAt(rk + 1))) {
                // 不断地移动右指针
                occ.add(s.charAt(rk + 1));
                ++rk;
            }
            // 第 i 到 rk 个字符是一个极长的无重复字符子串
            ans = Math.max(ans, rk - i + 1);
        }
        return ans;
    }
}

滑动窗口巧妙解法:

class Solution {
    public int lengthOfLongestSubstring(String s) {
        // 记录字符上一次出现的位置
        int[] last = new int[128];
        int n = s.length();

        int res = 0;
        int start = 0; // 窗口开始位置
        for(int i = 0; i < n; i++) {
            int index = s.charAt(i);
            start = Math.max(start, last[index]);
            res   = Math.max(res, i - start + 1);
            last[index] = i+1;
        }

        return res;
    }
}

补充:java 单个字母字符可以直接做数组索引

题目描述

给定一个字符串,找到它的第一个不重复的字符,并返回它的索引。如果不存在,则返回 -1。

示例:

s = “leetcode”
返回 0

s = “loveleetcode”
返回 2

思路

遍历两次字符串。
第一次遍历字符串记录下每个字符出现的次数,记录在数组中;
第二次遍历字符串找出出现一次的字符,并输出索引.

代码

public class Day03_1 {
    public int firstUniqChar(String s) {
       //创建一个统计次数的数组
        int[] num=new int[256];
        for(int i=0;i<s.length();i++){
        num[s.charAt(i)]=num[s.charAt(i)]+1;
        }
        for(int i=0;i<s.length();i++){
           if(num[s.charAt(i)]==1) return i;
        }
        return -1;
    }
}

文章作者: Hailong Gao
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