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news 2025/7/25 23:43:00

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😀前言
LeetCode上的“无重复字符的最长子串”问题要求我们找到给定字符串中不包含重复字符的最长子串的长度。这个问题是一个典型的滑动窗口技巧的应用，需要有效地处理字符出现的情况来找到解决方案。
.
在本解决方案中，我们将探讨两种不同的算法实现来解决这个问题。首先，我们将使用基本方法来解决问题，然后进一步优化以获得更好的时间复杂度。

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文章目录

LeetCode 无重复字符的最长子串打败100%的人
- 🤔无重复字符的最长子串
- - 力扣官方题解
  - - 方法一：滑动窗口
    - 思路和算法
  - 优秀思路
  - - 自己思路
    - - 重点
    - 总结
  - 再优化一下
  - - 总结
- 😄总结
- - 基本实现：
  - 优化实现：

LeetCode 无重复字符的最长子串打败100%的人

🤔无重复字符的最长子串

力扣官方题解

方法一：滑动窗口

思路和算法

我们先用一个例子考虑如何在较优的时间复杂度内通过本题。

我们不妨以示例一中的字符串 abcabcbb为例，找出从每一个字符开始的，不包含重复字符的最长子串，那么其中最长的那个字符串即为答案。对于示例一中的字符串，我们列举出这些结果，其中括号中表示选中的字符以及最长的字符串：

发现了什么？如果我们依次递增地枚举子串的起始位置，那么子串的结束位置也是递增的！这里的原因在于，假设我们选择字符串中的第 k 个字符作为起始位置，

并且得到了不包含重复字符的最长子串的结束位置为 rk 。那么当我们选择第 k+1k+1 个字符作为起始位置时，首先从 k+1到 rk的字符显然是不重复的，并且由于少了原本的第 k 个字符，我们可以尝试继续增大 rk ，直到右侧出现了重复字符为止。

这样一来，我们就可以使用「滑动窗口」来解决这个问题了：

我们使用两个指针表示字符串中的某个子串（或窗口）的左右边界，其中左指针代表着上文中「枚举子串的起始位置」，而右指针即为上文中的 rk ；
在每一步的操作中，我们会将左指针向右移动一格，表示 我们开始枚举下一个字符作为起始位置，然后我们可以不断地向右移动右指针，但需要保证这两个指针对应的子串中没有重复的字符。在移动结束后，这个子串就对应着 以左指针开始的，不包含重复字符的最长子串。我们记录下这个子串的长度；
在枚举结束后，我们找到的最长的子串的长度即为答案。

判断重复字符

在上面的流程中，我们还需要使用一种数据结构来判断 是否有重复的字符，常用的数据结构为哈希集合

在左指针向右移动的时候，我们从哈希集合中移除一个字符，在右指针向右移动的时候，我们往哈希集合中添加一个字符。

 public 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;}

优秀思路

这个打败100%
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自己思路

首先因为字母表最大ASCLL为128所以我们就初始化128个空间并且假设全部没有出现为0，但是在数组中我们是0开头的所以什么设置为-1

其次我们设置长度0 最大个数0 开始位置0

重点

我们开始循环 aabcd

i 代表我们是到那个字符了

首先我们读取每个字符的ASCLL值赋值到index

然后我们开始计算起始位置如果这个字符出现过我们就更新起始实位置 last[index]上一次出现的位置 +1是代表字符串内字符不能重复，所以要从上一次出现位置的下一个位置开始

如aabcd 第一个a 出现过一次所以在 last[index] 的位置为 0 因为出现过一次了所以我们就从第二个a 开始就是 last[index]+1 以此类推

再是我们比较最大子串和当前位置 i - 开始位置看谁最长注意这个加1是代表次数因为我们是从0开始但是计数是从1开始所以要+1

最后我们记录这个字符在这个字符串中的位置注意这个是字符串的位置是从0开始的

总结

要注意计数和在字符串的位置一个是从0 开始一个是从 1开始这就是为什么需要i - start + 1需要+1的原因

    public int lengthOfLongestSubstring(String s) {// 记录字符上一次出现的位置int[] last = new int[128];for(int i = 0; i < 128; i++) {last[i] = -1;}int n = s.length();int res = 0;int start = 0; // 窗口开始位置for(int i =0 ; i < n; i++) {int index = s.charAt(i);start = Math.max(start, last[index] + 1);res   = Math.max(res, i - start + 1);last[index] = i;}return res;}

再优化一下

大体逻辑是差不多的这里注意说一下区别

这里没有赋值是利用了java在初始化数组的时候是默认分配0

last[index] = i+1; 代表着这个字符出现的位置比如 aabcd 第一个a 它的位置是 i+1=1次到第二个a的时候就是 i=1
所以 start = Math.max(start, last[index])直接是从1开始然后重新记录a的位置是 i+1=2 以此类推
注意这个是从 1开始的不是0 包括后面 res也是从1开始不是0

总结

要注意区分统计和数组位置以及从1开始的位置

// 记录字符上一次出现的位置int[] last = new int[128];
//        for(int i = 0; i < 128; i++) {
//            last[i] = -1;
//        }int n = s.length();int res = 0;int start = 0; // 窗口开始位置for(int i = 0; i < n; i++) {int index = s.charAt(i);start = Math.max(start, last[index]);res   = Math.max(res, i + 1 - start );last[index] = i+1;}return res;