剑指 Offer II 016. 不含重复字符的最长子字符串- python两种解法

题目描述：

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。

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。

解题思路：
方法一：滑动窗口。用一个窗口来维护当前的子串，用一个 HashSet 来判断窗口中是否有重复的字符。每次移动右边界扩张子串，如果有重复字符，就移动左边界缩小子串，直到窗口中没有重复的字符为止。在此过程中，记录子串的最大长度并返回即可。时间复杂度为 O(n)，其中 n 为字符串长度。

方法二：优化的滑动窗口。当我们找到重复字符时，可以跳过所有从左边界开始到重复字符位置之间的字符，直接将左边界移动到重复字符的下一个位置，这样可以避免了一些不必要的计算。因此，在移动左边界时要结合 HashMap 来优化窗口左边界移动的效率。时间复杂度为 O(n)，其中 n 为字符串长度。

代码实现及复杂度分析：

Python 代码

方法一：

class Solution:
    def lengthOfLongestSubstring(self, s: str) -> int:
        hashset = set()
        left, right, res = 0, 0, 0
        while right < len(s):
            if s[right] not in hashset:
                hashset.add(s[right])
                right += 1
                res = max(res, len(hashset))
            else:
                hashset.remove(s[left])
                left += 1
        return res

方法二：

class Solution:
    def lengthOfLongestSubstring(self, s: str) -> int:
        hashmap = {}
        left, right, res = 0, 0, 0
        while right < len(s):
            if s[right] in hashmap and hashmap[s[right]] >= left:
                left = hashmap[s[right]] + 1
            else:
                res = max(res, right - left + 1)
            hashmap[s[right]] = right
            right += 1
        return res

复杂度分析：

时间复杂度：两种方法的时间复杂度均为 O(n)，其中 n 为字符串长度。
空间复杂度：方法一的空间复杂度为 O(k)，其中 k 为字符集大小，需要用 hashset 存储当前窗口中出现过的字符。方法二的空间复杂度为 O(k)，其中 k 为字符集大小，需要用 hashmap 存储每个字符的下标位置。