LeetCode.3 无重复字符的最长子串

本文主要是介绍LeetCode.3 无重复字符的最长子串，对大家解决编程问题具有一定的参考价值，需要的程序猿们随着小编来一起学习吧！

滑动窗口

本题核心即为滑动窗口。

什么是滑动窗口？

其实就是一个队列,比如例题中的 abcabcbb，进入这个队列（窗口）为 abc 满足题目要求，当再进入 a，队列变成了 abca，这时候不满足要求。所以，我们要移动这个队列！

如何移动？

我们只要把队列的左边的元素移出就行了，直到满足题目要求！

一直维持这样的队列，找出队列出现最长的长度时候，求出解！

当前队列（窗口）为abc时，下一个字符为a，经过判断当前字符中存在a，所以结束本轮判断，将前一个指针右移。因为abc是无重复的，所以左指针右移后一定也是无重复的，继续上一次的判断，经判断当前字符串中不存在a，所以将a加入得到bca，进行后续判断。

加入bca后一个字符为c，则有：bca (c)--> ca(c) --> ac

使用Set来保证不出现重复字符的代码，其中将最长的字符串的字符记录在Set中。

 1 class Solution {
 2     public int lengthOfLongestSubstring(String s) {
 3         Set<Character> hash = new HashSet<>();
 4         int res = 0;
 5         int index = -1;
 6         for(int i = 0; i < s.length(); i++){
 7             if(i != 0)
 8                 hash.remove(s.charAt(i - 1));
 9             while(index + 1 < s.length() && !hash.contains(s.charAt(index + 1))){
10                 hash.add(s.charAt(++index));
11             }
12             res = Math.max(res,index - i + 1);
13         }
14         return res;
15     }
16 }

使用Map来通过记录字符位置与滑动窗口坐标的关系的代码

 1 public int lengthOfLongestSubstring(String s) {
 2         HashMap<Character, Integer> map = new HashMap<>();
 3         int maxLen = 0;//用于记录最大不重复子串的长度
 4         int left = 0;//滑动窗口左指针
 5         for (int i = 0; i < s.length() ; i++)
 6         {
 7             /**
 8             1、首先，判断当前字符是否包含在map中，如果不包含，将该字符添加到map（字符，字符在数组下标）,
 9              此时没有出现重复的字符，左指针不需要变化。此时不重复子串的长度为：i-left+1，与原来的maxLen比较，取最大值；
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11             2、如果当前字符 ch 包含在 map中，此时有2类情况：
12              1）当前字符包含在当前有效的子段中，如：abca，当我们遍历到第二个a，当前有效最长子段是 abc，我们又遍历到a，
13              那么此时更新 left 为 map.get(a)+1=1，当前有效子段更新为 bca；
14              2）当前字符不包含在当前最长有效子段中，如：abba，我们先添加a,b进map，此时left=0，我们再添加b，发现map中包含b，
15              而且b包含在最长有效子段中，就是1）的情况，我们更新 left=map.get(b)+1=2，此时子段更新为 b，而且map中仍然包含a，map.get(a)=0；
16              随后，我们遍历到a，发现a包含在map中，且map.get(a)=0，如果我们像1）一样处理，就会发现 left=map.get(a)+1=1，实际上，left此时
17              应该不变，left始终为2，子段变成 ba才对。
18 
19              为了处理以上2类情况，我们每次更新left，left=Math.max(left , map.get(ch)+1).
20              另外，更新left后，不管原来的 s.charAt(i) 是否在最长子段中，我们都要将 s.charAt(i) 的位置更新为当前的i，
21              因此此时新的 s.charAt(i) 已经进入到 当前最长的子段中！
22              */
23             if(map.containsKey(s.charAt(i)))
24             {
25                 left = Math.max(left , map.get(s.charAt(i))+1);
26             }
27             //不管是否更新left，都要更新 s.charAt(i) 的位置！因为如果没有出现重复字符则直接放入；若出现了重复字符，则之前存储的字符位置已经无意义，因为后续不会对之前出现过的字符进行处理
28             map.put(s.charAt(i) , i);
29             maxLen = Math.max(maxLen , i-left+1);
30         }
31         
32         return maxLen;
33     }

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