java 最长不重复子串,最长无重复字符子串

Posted 2022-12-08 快乐崇拜234

正文在下面，先打个广告：

问题描述：
输入：abdca 返回：abdc

方法一：使用双指针（滑动窗口）来实现。该方法需要配合map保存已经出现过的字符。

public static int maxLength(String nums, int begin, int end, int maxStr)
        if (null == nums || nums.length() == 0) return 0;
        if (end>=nums.length()) return maxStr;
        Map<Character, Integer> map = new HashMap<>();
        for (int i = begin; i <= nums.length()-1 ; i++) 
            if (null == map.get(nums.charAt(i))) 
                map.put(nums.charAt(i), i);
                if(map.size() > maxStr)
                    maxStr = map.size();
                
             else 
                begin = map.get(nums.charAt(i)) + 1;
                break;
            
        
        return maxLength(nums, begin, end+1, maxStr);
    
public static void main(String[] args) 
        System.out.println(maxLength("arabcacfr",0,1,1));
        System.out.println(maxLength("aababcbcd",0,1,1));
        System.out.println(maxLength("ccccc",0,1,1));
        System.out.println(maxLength("",0,1,1));
        System.out.println(maxLength("c",0,1,1));
        System.out.println(maxLength("ac",0,1,1));
        System.out.println(maxLength(null,0,1,1));

测试结果：

4
3
1
0
1
2
0

方法二：使用动态规划，记录当前字符之前的最长非重复子字符串长度f(i-1)，其中i为当前字符的位置。每次遍历当前字符时，分两种情况：

1）若当前字符第一次出现，则最长非重复子字符串长度f(i) = f(i-1)+1。
2）若当前字符不是第一次出现，则首先计算当前字符与它上次出现位置之间的距离d。若d大于f(i-1)，即说明前一个非重复子字符串中没有包含当前字符，则可以添加当前字符到前一个非重复子字符串中，所以，f(i) = f(i-1)+1。若d小于或等于f(i-1)，即说明前一个非重复子字符串中已经包含当前字符，则不可以添加当前字符，所以，f(i) = d。

关键点： 动态规划，两个重复字符的距离

public static int maxLength(String str) 
        if(str==null || str.equals(""))
            return 0;

        int maxLength=0;
        int curLength=0;
        int[] position = new int[26];
        for(int i=0;i<position.length;i++) 
            position[i]=-1; //初始化为-1，负数表示没出现过
        

        for(int i=0;i<str.length();i++) 
            int prevIndex = position[str.charAt(i)-'a'];
            int distance=i-prevIndex;

            //如果当前字符没有出现过，或者出现后的d大于当前最长字串长度
            if(prevIndex<0 || distance>curLength)
                curLength++;
            else  //如果d<=当前最长字串长度，说明两个相同字符在最长字串中
                if(curLength > maxLength)
                    maxLength = curLength;

                curLength = distance;
            
            position[str.charAt(i)-'a'] = i; //更新当前字符出现的位置
        

        if(curLength>maxLength)
            maxLength=curLength;

        return maxLength;