算法-Remove Duplicate Letters-去除重复字母

该博客讨论了LeetCode中的'移除重复字母'问题,重点在于如何保持结果字典序最小。博主建议使用栈来解决,详细阐述了算法思路:当栈顶元素大于新字符且新字符未出现在栈中时,才将栈顶元素弹出,并用Boolean数组记录字母状态。最后分析了时间复杂度为O(N),空间复杂度为O(26)。

1、题目描述

给你一个字符串 s ,请你去除字符串中重复的字母,使得每个字母只出现一次。需保证 返回结果的字典序最小(要求不能打乱其他字符的相对位置)。
示例:
输入:s = "bcabc"
输出:"abc"

2、题目分析

  • 首先每个字母都不能重复,也就是所有字母有且只保留一个
  • 其次,返回结果的字典序最小。这就要求去除重复字母的位置要有技巧,遇到一个新字符 如果比栈顶小 并且在新字符后面还有和栈顶一样的 就把栈顶的字符抛弃了
    • 首先,考虑使用栈来解决这个问题,当栈空的时候入栈
    • 先比较当前入栈元素与栈顶的元素大小,如果栈顶元素删的只剩下一个就不用比较了必须保留;栈顶剩余大于一个时,如果入栈元素比栈顶元素小,则栈顶出栈。
    • 还要判断入栈元素是不是意见在栈中了,如果已经在了那么本轮判断结束,直接舍弃入栈元素
    • 如果不在就入栈,用一个Boolean数组标记是否已入栈

3、代码实现

class Solution {
   
   
    public String removeDuplicateLetters(String s) {
   
   
        int[] count = new int[26];//记录每个字母出现的次数
        for(int i = 0;i < s.length();i++) count
### LeetCode 316 Remove Duplicate Letters C++ 实现 为了构建字典序最小且无重复字符的子序列,可以采用贪心算法配合栈结构来解决这个问题。对于给定字符串中的每一个字符,如果这个字符已经在结果中,则跳过;否则,在保持当前部分结果仍为字典序最小的前提下尽可能移除已有的较大字符。 #### 贪心策略解释 当处理一个新的字符时,应该考虑两个条件: - 如果新字符小于栈顶元素,且栈顶元素在未来还会再次遇到,则应弹出栈顶元素以尝试获得更小的字典顺序[^4]。 - 使用布尔数组记录哪些字符已经被加入到了最终的结果里,这样能确保每个字符只被选一次[^5]。 #### 时间与空间复杂度分析 由于 `removeDuplicateLetters` 函数调用次数不超过26次(即字母表大小),每次遍历整个输入串长度 \(n\) ,因此整体时间复杂度为 \(O(n)\),同样地,额外使用的辅助数据结构也使得空间复杂度达到 \(O(n)\)。 下面是一个具体的 C++ 实现: ```cpp class Solution { public: string removeDuplicateLetters(string s) { vector<int> last_seen(256, -1); // 记录每种字符最后出现的位置 vector<bool> visited(256, false); // 标记某字符是否已在栈中 stack<char> st; int n = s.size(); for(int i=0; i<n; ++i){ last_seen[s[i]] = i; // 更新最后一次见到某个字符的位置 } for(int i=0;i<s.length();i++){ char c=s[i]; if(!visited[c]){ while (!st.empty() && c<st.top() && i<last_seen[st.top()]) { visited[st.top()] = false; st.pop(); } st.push(c); visited[c]=true; } } string res=""; while (!st.empty()) { res+=st.top(); st.pop(); } reverse(res.begin(),res.end()); return res; } }; ``` 此代码片段实现了上述逻辑,通过维护一个栈以及相应的标记位图来保证所得到的结果满足题目要求。
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