【剑指Offer】个人学习笔记_48_最长不含重复字符的子字符串

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刷题日期:下午7:13 2021年5月13日星期四

个人刷题记录,代码收集,来源皆为leetcode

经过多方讨论和请教,现在打算往Java方向发力

主要答题语言为Java

题目:

剑指 Offer 48. 最长不含重复字符的子字符串

难度中等203

请从字符串中找出一个最长的不包含重复字符的子字符串,计算该最长子字符串的长度。

示例 1:

输入: "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: "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: "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。

提示:

  • s.length <= 40000

题目分析

乍一看这道题并不难,可能有自己没有考虑到的地方。

直观解答首先考虑边界输入为空的情况,然后直接遍历该字符串,每当有相等元素出现将res置1,否则res++,尝试实现

初始解答:

class Solution {
    public int lengthOfLongestSubstring(String s) {
        //边界条件
        if(s.length() <= 0) return 0;
        int res = 0,count = 0; //初始化结果,最短为1
        for(int i = 0; i < s.length()-1; i++){
            if(s.charAt(i) == s.charAt(i + 1)){
                count = 1;
            } else {
                count++;
            }
            if(count > res) res = count;
        }
        return res;
    }
}

输入"abcabcbb"

输出6

差别 预期结果 3

果然是想的简单了,没有读清楚题,在第四个位置a已经出现了,所以就得置1,所以还需要一个字符列表存放已经出现的结果,然后每次都查找一遍是否出现过。

学习方法一,思想很接近,就是不懂哈希集合的查找方法

class Solution {
    public int lengthOfLongestSubstring(String s) {
        int res = 0;//初始化结果,最短为1
        Set<Character> set = new HashSet<>(); //哈希即的.contains方法
        for(int l = 0, r = 0; r < s.length(); r++){ //遍历,有的入集,没有后推
            char c = s.charAt(r); //当前字符
            while(set.contains(c)){
                set.remove(s.charAt(l++)); //重复则减一遍,顺便去掉重复元素
            }
            set.add(c);//不管以前有没有,全加进去
            if(r - l + 1 > res) res = r - l + 1; //最长结果就是左右两边做差
        }
        return res;
    }
}

执行结果:通过

显示详情 添加备注

执行用时:8 ms, 在所有 Java 提交中击败了53.02%的用户

内存消耗:38.4 MB, 在所有 Java 提交中击败了69.53%的用户

学习他人:

方法一:

mata川L5 (编辑过)2020-02-19 来字节和孙哥做兄弟,滑动窗口,用set维护一个不重复的窗口

class Solution {
    public int lengthOfLongestSubstring(String s) {
        int res = 0;
        Set<Character> set = new HashSet<>();
        for(int l = 0, r = 0; r < s.length(); r++) {
            char c = s.charAt(r);
            while(set.contains(c)) {
                set.remove(s.charAt(l++));
            }
            set.add(c);
            res = Math.max(res, r - l + 1);
        }

        return res;
    }
}

方法二

热带雨林 2021-03-31 方法二

class Solution {
    public int lengthOfLongestSubstring(String s) {
        if (s.isEmpty()) return 0;//如果字符串为空,返回0
        if (s.length()==1) return 1;//如果字符串只有一个字符,返回1
        int[] dp=new int[s.length()];//dp[j]用于存储以j为结尾的不重复字符串的长度
        //由于这是一个动态规划算法,所以先初始化最小的最优解
        dp[0]=1;
        int max=0;
        for (int j = 1; j < s.length(); j++) {//已经知道dp[0],这里直接从1索引开始
            int i=j-1;//设置一个i,从j-1开始,向前遍历。如果找到一个与j相同的字符,那么就停止索引(i--,因此i停留在该字符的前一位)
            while (i>=0&&s.charAt(i)!=s.charAt(j)){
                i--;
            }
            if (dp[j-1]<j-i){//说明s[i]在最短字符串之外
                dp[j]=dp[j-1]+1;
            }
            else if (dp[j-1]>=j-i){//说明s[i]在最短字符串之内
                dp[j]=j-i;
            }
            max=Math.max(dp[j],max);
        }
        return max;     
    }
}

方法三:

K神:

方法一:动态规划 + 哈希表

作者:jyd
链接:https://leetcode-cn.com/problems/zui-chang-bu-han-zhong-fu-zi-fu-de-zi-zi-fu-chuan-lcof/solution/mian-shi-ti-48-zui-chang-bu-han-zhong-fu-zi-fu-d-9/
来源:力扣(LeetCode)

class Solution {
    public int lengthOfLongestSubstring(String s) {
        Map<Character, Integer> dic = new HashMap<>();
        int res = 0, tmp = 0;
        for(int j = 0; j < s.length(); j++) {
            int i = dic.getOrDefault(s.charAt(j), -1); // 获取索引 i
            dic.put(s.charAt(j), j); // 更新哈希表
            tmp = tmp < j - i ? tmp + 1 : j - i; // dp[j - 1] -> dp[j]
            res = Math.max(res, tmp); // max(dp[j - 1], dp[j])
        }
        return res;
    }
}

方法二: 动态规划 + 线性遍历

class Solution {
    public int lengthOfLongestSubstring(String s) {
        Map<Character, Integer> dic = new HashMap<>();
        int res = 0, tmp = 0;
        for(int j = 0; j < s.length(); j++) {
            int i = j - 1;
            while(i >= 0 && s.charAt(i) != s.charAt(j)) i--; // 线性查找 i
            tmp = tmp < j - i ? tmp + 1 : j - i; // dp[j - 1] -> dp[j]
            res = Math.max(res, tmp); // max(dp[j - 1], dp[j])
        }
        return res;
    }
}

方法三:双指针 + 哈希表

class Solution {
    public int lengthOfLongestSubstring(String s) {
        Map<Character, Integer> dic = new HashMap<>();
        int i = -1, res = 0;
        for(int j = 0; j < s.length(); j++) {
            if(dic.containsKey(s.charAt(j)))
                i = Math.max(i, dic.get(s.charAt(j))); // 更新左指针 i
            dic.put(s.charAt(j), j); // 哈希表记录
            res = Math.max(res, j - i); // 更新结果
        }
        return res;
    }
}

总结

以上就是本题的内容和学习过程了,因为题目的原因,肯定都需要一个容器来存放已经出现过的结果,相比之下方法一只存内容然后调用方法反而更容易理解和简单一些,K神的学习一下就好。

欢迎讨论,共同进步。

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