剑指 Offer 50. 第一个只出现一次的字符

Posted 2021-09-13 炫云云

剑指 Offer 50. 第一个只出现一次的字符

在字符串 s 中找出第一个只出现一次的字符。如果没有，返回一个单空格。 s 只包含小写字母。

示例:

s = "abaccdeff"
返回 "b"

s = "" 
返回 " "

限制：

0 <= s 的长度 <= 50000

哈希表

思路与算法

我们可以对字符串进行两次遍历。

在第一次遍历时，我们使用哈希映射统计出字符串中每个字符出现的次数。在第二次遍历时，我们只要遍历到了一个只出现一次的字符，那么就返回该字符，否则在遍历结束后返回空格。

复杂度分析

时间复杂度：$O(n)$ ，其中 $n$ 是字符串 $s$ 的长度。我们需要进行两次遍历。

空间复杂度：$O(|\Sigma |)$ ，其中 $\Sigma$ 是字符集，在本题中 $s$ 只包含小写字母，因此 $|\Sigma |\le 26$ 。我们需要 $O(|\Sigma |)$的空间存储哈希映射。

class Solution(object):
    def firstUniqChar(self, s):
        """
        :type s: str
        :rtype: str
        """
        frequency = collections.Counter(s)
        for i , ch in enumerate(s):
            if frequency[ch] ==1:
                return ch
        return ' '

class Solution(object):
    def firstUniqChar(self, s):
        """
        :type s: str
        :rtype: str
        """
        dic = {}
        for c in s:
            dic[c] = not c in dic
        for c in s:
            if dic[c]:
                return c
        return ' '

Python 代码中的 not c in dic 整体为一个布尔值； c in dic 为判断字典中是否含有键 c 。

哈希表存储索引

思路与算法

我们可以对方法一进行修改，使得第二次遍历的对象从字符串变为哈希映射。

具体地，对于哈希映射中的每一个键值对，键表示一个字符，值表示它的首次出现的索引（如果该字符只出现一次）或者 $-1$​（如果该字符出现多次）。当我们第一次遍历字符串时，设当前遍历到的字符为 $c$，如果 $c$ 不在哈希映射中，我们就将 $c$​与它的索引作为一个键值对加入哈希映射中，否则我们将 $c$​ 在哈希映射中对应的值修改为 -1。

在第一次遍历结束后，我们只需要再遍历一次哈希映射中的所有值，找出其中不为 -1的最小值，即为第一个不重复字符的索引，然后返回该索引对应的字符。如果哈希映射中的所有值均为 -1，我们就返回空格。

class Solution(object):
    def firstUniqChar(self, s):
        """
        :type s: str
        :rtype: str
        """
        position = dict()
        n = len(s)
        for i ,ch in enumerate(s):
            if ch in position:
                position[ch] = -1
            else:
                position[ch] = i
        first = n
        for pos in position.values():# 遍历值
            if pos != -1 and pos < first:
                first = pos
        return " " if first == n else s[first]

参考

Krahets - 力扣（LeetCode） (leetcode-cn.com)