[LeetCode-3] 无重复字符的最长子串

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3. 无重复字符的最长子串

难度	中等	通过率	37.57% (1106175/2943963)

给定一个字符串 s ，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

提示：

• 0 <= s.length <= $5 * 10^4$
• s 由英文字母、数字、符号和空格组成

题解

① 滑动窗口

• 滑动窗口，字串问题基本都可以用滑动窗口来处理。

• 什么是滑动窗口？

  • 其实就是双指针的特殊用法

  • 通过左右指针来维护一个动态的窗口

  • 通过判断后左指针滑动以实现缩小窗口，右指针滑动以实现增大窗口

  • 再进行窗口内数据的一系列更新操作

  • 循环操作，在特定条件下，更新答案

• 滑动窗口，这是一套框架技巧思维

  • 这个技巧的时间复杂度是 $O(n)$
  • 远比字符串暴力要高效得多

时间复杂度：$O(n)$

空间复杂度：$O(n)$

② 遍历字符串

来自社区，作者：VioletKiss

遍历字符串，每次以 i 值记录，不回溯 i 值，用flag记录遍历过程找到的重复的字符的位置。如果遇到重复字符，i-flag 即为子串长度，此时flag重新定位到子串中重复字符的位置，i 继续往后遍历。这里length跟result记录长度。

class Solution {
    public int lengthOfLongestSubstring(String s) {
        if (s.length() < 2) return s.length();
        int flag=0;//子串起始位置
        int max = 0;
        int len = 0;

        for (int i = 0; i < s.length(); i++) {
            int index = s.indexOf(s.charAt(i),flag);
            if(index < i){//从flag开始 出现了重复字符
                if(max<len){//记录len
                    max = len;
                }
                flag = index+1;//记录子串起始位置
                len = i-flag+1;//重新计算字串长度
            }
            else{
                len++;
            }
        }
        return len>max?len:max;//若最后一个子串没有出现重复字符就需要判断
    }
}

class Solution {
    public int lengthOfLongestSubstring(String s) {
        //a b c a b c d a d e
        //0 1 2 3 4 5 6 7 8 9
        int maxSize = 0;
        //记录ASCII 码字符出现的位置，以字符作为下标
        int[] dict = new int[128];
        //为了方便理解，这里把数组内容全部设为 -1，之后在记录的时候就可以从 0 开始，方便理解
        Arrays.fill(dict, -1);
        //用于记录重复 ASCII 码字符出现的位置的值
        int repeatValue = -1;
        // 当前下标
        int i = 0;
        int ASCII;
        while (i < s.length()) {
            ASCII = s.charAt(i);
            //如果当前位置的值 > repeatValue，证明当前位置已经赋过一次值了，证明字符重复
            if (dict[ASCII] > repeatValue)
                //更新 repeatValue 为之前赋值的下标
                repeatValue = dict[ASCII];
            //将当前下标赋值到数组相应位置
            dict[ASCII] = i;
            //i - repeatValue(去除重复部分)
            // 比如 abcabcdade 中的三个 a 的计算  abca - a(3 - 0)=bca   abcabcda - abca(7 - 3)=bcda
            maxSize = Math.max(maxSize, i - repeatValue);
            //s.length() - repeatValue - 1 判断剩下的数有没有必要继续循环
            //比如 abcabcdade 最后的 a(当 i = 7 repeatValue = 3) ，abcabcdade - abca(10-3-1) = bcdade  剩下最多有六位
            //比如 abcabcdade 最后的 d(当 i = 8 repeatValue = 6) ，abcabcdade - abcabcd(10-6-1) = ade  剩下最多也是三位
            if (maxSize >= s.length() - repeatValue - 1) {
                return maxSize;
            }
            i++;
        }
        return maxSize;
    }
}