【Leetcode-python】3.Longest Substring Without Repeating Characters（最长不重复连续子字符串）

题目：给定一个字符串，输出没有重复字符的最长子字符串的长度。
例：Input: "abcabcbb" Output: 3       Explanation: The answer is "abc", with the length of 3.
       Input: "bbbbb"       Output: 1       Explanation: The answer is "b", with the length of 1.
       Input: "pwwkew"   Output: 3        Explanation: The answer is "wke", with the length of 3.

需要注意： 考虑字符串长度为0的情况

思路：
       首先将字符串转化成list，写一个 从list不同索引开始 获取没有重复子字符串的递归函数getSubstring。计算所有的不重复子串的长度，存入列表list_len里，最后取出list_len里最大的元素值，即为最长子字符串的长度。
       getSubstring的实现方法为，将start位置的字符放入子串，接着看它的下一个位置是否存在与子串中，如果不存在就加入子串，如果存在，子串结束，返回重复字符位置。那么下一个子串是从什么位置开始的呢？例“abcabcbb”，寻找第一个子串，start=0，索引i=3的‘a’与i=1的‘a’重复，子串停止增加，第一个子串是“abc”，下一个子串是“bca”，……所以下一子串的start位置是，与当前子串“abc”中重复字符“a”的下一位置，即下一子串的start=1。

代码如下，但是此方法太过繁琐，时间复杂度和空间复杂度都很高。

class Solution:
    def lengthOfLongestSubstring(self, s: str) -> int:
        def getSubstring(start):
            substr=ls[start]
            len_ls=len(ls)
            for i in range(start+1,len_ls):
                if ls[i] not in substr:
                    substr+=ls[i]
                else:
                    next_start=ls[start:i].index(ls[i])+1+start
                    return i,next_start
            return len_ls,-1
        ls=list(s)
        len_ls=len(ls)
        if len_ls>0:
            list_len=[]
            start=0
            end,next_start=getSubstring(start)
            while(end

有没有更简单的方法呢，再看讨论贴的时候，发现了时间复杂度为O（N）的方法，真是厉害了，代码居然如此简洁。其中b是不重复子字符串的起始位置，m是之前步骤中子字符串的最大长度，d字典。

class Solution:
    def lengthOfLongestSubstring(self, s: str) -> int:
        #b: begin m: max length in previous step d: dictionary
        b, m, d = 0, 0, {}
        for i, char in enumerate(s): 
            b, m, d[char] = max(b, d.get(char, -1) + 1), max(m, i - b), i
            #多重赋值操作的等号右边表达式会在赋值操作之前全部进行解析，所以右侧表达式用到的b,d,m均 
             是上一次循环的结果
            #等价于m=max(m, i - b),b=max(b, d.get(l, -1) + 1),d[l]= i
        return max(m, len(s) - b)

当Input: "pwwkew"，代码的每次循环运行结果如下：
  
此方法是利用 for (i,char) in enumerate(s) 同时使用下标和元素直接对字符串进行循环，每次循环将字符char作为key，对应下标作为value存入字典d中，如果存在重复字符，字典中的value不断更新。如果下一次循环到的字符char不存在与字典中，则当前子字符串长度i-b继续增加，起始位置b不变；如果下一次循环到的字符char存在与字典中，则当前子字符串结束，起始位置b变成下一子字符串的起始位置（当前子字符串中重复字符的下一位置，d.get(char，-1) + 1，表示返回指定键的值，如果值不在字典中返回-1）。此方法的优势是：没有将字符串转成list，而是直接循环；使用字典存储字符和位置，而不是list，巧妙利用了重复字符index会更新；没有涉及具体生成的字符串是什么，只关注起始位置，通过一次循环寻找结束位置，并不断更新长度最大值。