给定一个字符串，找到最长子串的长度，而不重复字符。

Posted 2020-10-10 K_artorias

描述：

给定一个字符串，找到最长子串的长度，而不重复字符。

例子：

给定"abcabcbb"的答案是"abc"，长度是3。

给定"bbbbb"的答案是"b"，长度为1。

给定"pwwkew"的答案是"wke"，长度为3.请注意，答案必须是子字符串，"pwke"是子序列，而不是子字符串。

LeetCode给出的方法：

1、假设有一个函数allUnique（），能检测某字符串的子串中的所有字符都是唯一的（无重复字符），那么就可以实现题意描述：

public class Solution {
    public int lengthOfLongestSubstring(String s) {
        int n = s.length();
        int ans = 0;
        for (int i = 0; i < n; i++)
            for (int j = i + 1; j <= n; j++)
                if (allUnique(s, i, j)) ans = Math.max(ans, j - i);
        return ans;
    }

    public boolean allUnique(String s, int start, int end) {
        Set<Character> set = new HashSet<>();
        for (int i = start; i < end; i++) {
            Character ch = s.charAt(i);
            if (set.contains(ch)) return false;
            set.add(ch);
        }
        return true;
    }
}

2、滑动窗口思想：如果确定子串s[i,j]（假设表示字符串的第i个字符到第j-1个字符表示的子串），那么只需要比较s[j]是否与子串s[i,j]重复即可

若重复：记录此时滑动窗口大小，并与最大滑动窗口比较，赋值。然后滑动窗口大小重定义为1，头位置不变，并右移一个单位。

若不重复：滑动窗口头不变，结尾+1，整个窗口加大1个单位。继续比较下一个。

public class Solution {
    public int lengthOfLongestSubstring(String s) {
        int n = s.length();
        Set<Character> set = new HashSet<>();
        int ans = 0, i = 0, j = 0;
        while (i < n && j < n) {
            // try to extend the range [i, j]
            if (!set.contains(s.charAt(j))){
                set.add(s.charAt(j++));
                ans = Math.max(ans, j - i);
            }
            else {
                set.remove(s.charAt(i++));
            }
        }
        return ans;
    }
}

3、使用HashMap

public class Solution {
    public int lengthOfLongestSubstring(String s) {
        int n = s.length(), ans = 0;
        Map<Character, Integer> map = new HashMap<>(); // current index of character
        // try to extend the range [i, j]
        for (int j = 0, i = 0; j < n; j++) {
            if (map.containsKey(s.charAt(j))) {
                i = Math.max(map.get(s.charAt(j)), i);
            }
            ans = Math.max(ans, j - i + 1);
            map.put(s.charAt(j), j + 1);
        }
        return ans;
    }
}

4、

public class Solution {
    public int lengthOfLongestSubstring(String s) {
        int n = s.length(), ans = 0;
        int[] index = new int[128]; // current index of character
        // try to extend the range [i, j]
        for (int j = 0, i = 0; j < n; j++) {
            i = Math.max(index[s.charAt(j)], i);
            ans = Math.max(ans, j - i + 1);
            index[s.charAt(j)] = j + 1;
        }
        return ans;
    }
}