60 移除多余字符（Remove Duplicate Letters）

原创于 2022-05-06 00:11:21 发布 · 240 阅读

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本文介绍了如何用C++解决一道Lintcode上的中等难度题目——移除多余字符，保证结果字典序最小。通过创建一个模拟栈，并利用map记录字符出现次数，判断并调整栈内元素顺序，实现字典序最小的去重字符串。时间复杂度为O(n)，空间复杂度为O(1)。

摘要生成于 C知道，由 DeepSeek-R1 满血版支持，前往体验 >

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1 题目

题目：移除多余字符（Remove Duplicate Letters）
描述：给定一个字符串s由小写字符组成，移除多余的字符使得每个字符只出现一次。你必须保证结果是字典序是最小的合法字符串。

lintcode题号——843，难度——medium

样例1：

输入: s = "bcabc"
输出: "abc"

样例2：

输入: s = "cbacdcbc"
输出: "acdb"

2 解决方案

2.1 思路

去除重复可以使用set数据结构来做，但是题中还要求去重之后的字符串结果是字典序最小的，可以考虑使用栈来对每个元素进行细节判断，在压入某个元素的时候，判断之前压入栈中的元素是否符合要求，如果不符合要求，则弹出不符合要求的元素后，再进行压入。入栈的判断条件为当前元素大于栈顶元素，或者栈顶元素在之后不会再出现了。

2.2 时间复杂度

时间复杂度为O(n)。

2.3 空间复杂度

空间复杂度为O(1)。

3 源码

细节：

需要使用map先保存每个元素的出现次数，用于判断该元素在当前位置之后是否还存在。
模拟栈的操作过程，可以直接使用string，不用新建一个stack。
对比当前元素与栈顶元素大小，若当前元素比栈顶小，且栈顶元素之后还会出现，则弹出栈顶，压入当前元素。（注意依次弹出所有不达标的栈顶要使用while）
使用set来跳过重复的元素。

C++版本：

/**
* @param s: a string
* @return: return a string
*/
string removeDuplicateLetters(string &s) {
    // write your code here
    string result = "";
    
    // 计算每个字符出现的次数
    unordered_map<char, int> letterCount;
    for (auto c : s)
    {
        if (letterCount.find(c) != letterCount.end())
        {
            letterCount.at(c)++;
        }
        else
        {
            letterCount.insert({c, 1});
        }
    }

    unordered_set<char> letterSet; // 使用集合跳过重复
    for (auto c : s)
    {
        letterCount.at(c)--;
        // 跳过重复的字符
        if (letterSet.find(c) != letterSet.end())
        {
            continue;
        }

        // 模拟栈，用于进行字典序排列，判断当前入栈元素是否小于栈顶元素，且栈顶元素之后还会出现
        while (!result.empty() && result.back() > c && letterCount.at(result.back()) > 0)
        {
            // 依次弹出栈顶元素
            letterSet.erase(result.back());
            result.pop_back();
        }

        letterSet.insert(c);
        result.push_back(c);
    }

    return result;
}