LeetCode 316. 去除重复字母

316. 去除重复字母

题目描述

给你一个字符串 s ，请你去除字符串中重复的字母，使得每个字母只出现一次。需保证 返回结果的字典序最小（要求不能打乱其他字符的相对位置）。

示例1

输入：s = “bcabc”
输出：“abc”

示例2

输入：s = “cbacdcbc”
输出：“acdb”

解题思路

思路一： 栈

题目要求有三点：

1. 去重；
2. 去重字符串中的字符顺序不能打乱s中字符出现的相对顺序；
3. 结果为字典序最小的字符串。

先来实现要求1、2， 这里我们使用「栈」这种数据结构来实现：
实现代码如下：

/**
 * @param {string} s
 * @return {string}
 */
var removeDuplicateLetters = function(s) {
    // 存放去重的结果
    let stack = [], 
        // 记录栈中是否存在某个字符
        vis = {};
    for (let c of s) {
        // 如果字符 c 存在栈中，直接跳过
        if (vis[c]) continue;
        // 若不存在，则插入栈顶并标记为存在
        stack.push(c);
        vis[c] = true;
    }
    return stack.join('');
};

这段代码基本上满足需求1、2， 但怎么要保证字典序最小呢？
我们在向栈stack中插入字符时， 我们插入一个while循环，pop栈顶字符与当前字符进行比较， 直到栈顶元素比当前元素的字典序还小为止。
此时，还有个问题需要解决： 如果pop出的栈顶元素，且后续字符没有该字符如何处理？
例： s=‘bcabc’， 在插入’a’时，发现前面的字符’c’字典序要大，且在 ‘a’ 之后还存在字符 ‘c’，那么栈顶的这个 ‘c’ 就会被 pop 掉。

while 循环继续判断，发现前面的字符 ‘b’ 的字典序还是比 ‘a’ 大，但是在 ‘a’ 之后再没有字符 ‘b’ 了，所以不应该把 ‘b’ pop 出去。
此时我们可以维护一个计算器记录字符串中每个字符的数量，如果次数大于1， 则可以pop。 这样就可以解决这个问题。

实现代码如下：

/**
 * @param {string} s
 * @return {string}
 */
var removeDuplicateLetters = function(s) {
    let stack = [], 
        vis = {}, 
        count = {};
    for (let c of s) {
        if (count[c]) {
            count[c]++;
        } else {
            count[c] = 1;
        }
        
    }
    for (let c of s) {
        // 每遍历过一个字符，都将对应的计数减一
        count[c]--;
        if (vis[c]) continue;
        
        while (stack.length && stack[stack.length - 1] > c) {
            // 若之后不存在栈顶元素了，则停止 pop
            if (count[stack[stack.length - 1]] == 0) {
                break;
            }
            // 若之后还有，则可以 pop
            vis[stack.pop()] = false;
        }
        stack.push(c);
        vis[c] = true; 
    }
    return stack.join('');
};

• 时间复杂度： O(n); 其中 n 为字符串长度， 代码中虽然有双重循环，但是每个字符至多只会入栈、出栈各一次。
• 空间复杂度： O(n);

参考资料

https://leetcode.cn/problems/remove-duplicate-letters/solution/you-qian-ru-shen-dan-diao-zhan-si-lu-qu-chu-zhong-/s