LeetCode 精选百题斩-3-无重复字符的最长子串

题目信息

题号:3
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。

题目难度:中等
测试参数:

参数一  输入:s = "abcabcbb"                  
输出:3
参数二  输入:s = "bbbbb"
输出:1
参数三  输入:s = "pwwkew"      
输出:3
参数四  输入:s = "" 
输出:0

提示信息

  • 0 <= s.length <= 5 * 104
  • s 由英文字母、数字、符号和空格组成

解法一:暴力解法

题解思路:

从字符串最左边开始遍历,将字符放入临时列表中,当遇到重复元素的时候,将临时列表copy到列表集合中,
然后迭代删除临时列表中重复元素及之前的元素。添加入新的元素,重复执行上述操作

LeetCode 精选百题斩-3-无重复字符的最长子串_第1张图片

java代码示例

public static int lengthOfLongestSubstring(String s) {
        char[] ss = s.toCharArray();
        List<List> result = new ArrayList<>();
        List list = new ArrayList<>();
        for(int i=0;i<ss.length;i++){
            if(list.contains(ss[i])){
                List temp_kist = new ArrayList<>(list);
                result.add(temp_kist);
                Iterator<Character> it = list.iterator();
                while (it.hasNext()){
                    char x = it.next();
                    if(x == ss[i]){
                        it.remove();
                        break;
                    }
                    it.remove();
                }
                list.add(ss[i]);
                continue;
            }
            list.add(ss[i]);
        }
        result.add(list);
        int max = 0;
        for(List st:result){
            max = Math.max(max,st.size());
        }
        return max;
    }

LeetCode 精选百题斩-3-无重复字符的最长子串_第2张图片
复杂度分析:
时间复杂度:O(N)
空间复杂度:O(N∣Σ∣) 开辟了一块List的临时空间

解法二:基于队列

题解思路:

基于队列先入先出的特性,我们依次将字符元素放入队列,每次放入判断是否已存在,如果已经存在,则记录当前队列长度并和上一次长度比较取大值,然后出队相同元素及之前的元素,然后继续重复操作操作

LeetCode 精选百题斩-3-无重复字符的最长子串_第3张图片

java代码示例

public static int lengthOfLongestSubstring(String s) {
        int maxNum = 0;
        Queue<String> queue = new ArrayDeque<>();
        for (char aChar : s.toCharArray()) {
            if (queue.contains(String.valueOf(aChar))) {
                if (queue.size() > maxNum) {
                    maxNum = queue.size();
                }
                while (true){
                    String poll = queue.poll();
                    if(Objects.equals(poll,String.valueOf(aChar))){
                        break;
                    }
                }
            }
            queue.offer(String.valueOf(aChar));
        }
        if (queue.size() > maxNum) {
            maxNum = queue.size();
        }
        return maxNum;
    }

LeetCode 精选百题斩-3-无重复字符的最长子串_第4张图片

复杂度分析:
时间复杂度:O(N)
空间复杂度:O(∣Σ∣) 最大串长度的队列空间

解法三:滑动窗口

题解思路:

指针从最左侧开始,每次从指针位置滑动窗口至窗口内存在即将滑进窗口的字符,此时记录窗口大小并跟上一次窗口大小比较取大值。然后指针向右移动一位,重复上述操作,直至指针到最后一位

LeetCode 精选百题斩-3-无重复字符的最长子串_第5张图片
java代码示例

public static 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;
}

复杂度分析:
时间复杂度:O(N)
空间复杂度:O(∣Σ∣) 最大串长度的集合空间

总结

改题在面试中还算比较常见的,个人觉得第二种解法可能更好理解和实现。具体还是看题感,掌握住核心的思想和思路就一切好办了。

你可能感兴趣的:(算法,leetcode,算法,面试)