LeetCode 3.无重复字符的最长子串

最新推荐文章于 2025-06-06 12:47:11 发布

原创最新推荐文章于 2025-06-06 12:47:11 发布 · 278 阅读

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本文介绍了一种高效算法，用于寻找给定字符串中的最长无重复字符子串。通过使用队列和哈希表，或者优化后的双指针技术，算法能够在线性时间内解决问题。提供了C++和Python实现代码。

遍历字符串s，用数组num(哈希表也行)记录已出现的字符，用队列存储以当前字符为尾的无重复字符的最长子串。当当前字符已出现时，要将上次出现的位置之前的所有字符从队列中删去。遍历过程中队列的最大长度就是最终结果。

C++

class Solution
{
public:
    int lengthOfLongestSubstring(string s)
    {
        auto num = vector<char>(128, 0);
        queue<char> q;
        int ans = 0;
        for (auto &i: s)
        {
            if (num[i])
            {
                while (num[i])
                {
                    --num[q.front()];
                    q.pop();
                }
            }
            q.push(i);
            if (q.size() > ans)
                ans = q.size();
            ++num[i];
        }
        return ans;
    }
};

在这里插入图片描述

Python

from queue import Queue
class Solution:
    def lengthOfLongestSubstring(self, s: str) -> int:
        st = set()
        q = Queue()
        ans = 0
        for i in s:
            while i in st:
                st.remove(q.get())
            q.put(i)
            st.add(i)
            ans = max(ans, q.qsize())
        return ans

在这里插入图片描述
实际上直接维护两个指针来模拟队列操作，而不显式使用队列，效率会更高(时间复杂度都是 $O (N)$ )。

修改后的Python

class Solution:
    def lengthOfLongestSubstring(self, s: str) -> int:
        st = set()
        head = 0
        tail = -1
        ans = 0
        for i in s:
            while i in st:
                st.remove(s[head])
                head += 1
            tail += 1
            st.add(i)
            ans = max(ans, tail - head + 1)
        return ans