3. 无重复字符的最长子串

给定一个字符串，请你找出其中不含有重复字符的 最长子串 的长度。

示例 1:

输入: "abcabcbb"
输出: 3
解释: 因为无重复字符的最长子串是 "abc"，所以其长度为 3。

示例 2:

输入: "bbbbb"
输出: 1
解释: 因为无重复字符的最长子串是 "b"，所以其长度为 1。

示例 3:

输入: "pwwkew"
输出: 3
解释: 因为无重复字符的最长子串是 "wke"，所以其长度为 3。
     请注意，你的答案必须是 子串 的长度，"pwke" 是一个子序列，不是子串。

第一种思路：我刚开始的思路就是利用暴力枚举。怎么枚举呢？首先我们要找一个字符串的子集，需要确定两个变量，子集的起始位置和大小。这样我们就可以得到一个字符串的所有子集。

class Solution {

    public boolean compare(int i,int j,String s)
    {
        //判断是否存在重复字符，
        char s1[] = s.toCharArray();

        int book[] = new int[256];
        for(int k = 0;k < j;++k)
        {
            book[s1[i+k]-' ']++;
            if(book[s1[i+k]-' '] >= 2) return false;
        }
        return true;
    }
    public int lengthOfLongestSubstring(String s) {
        
        int ans = 0;
        for(int i = 0;i < s.length();++i)
        {
            for(int j = 1;j <= s.length()-i;++j)
            {
                if(compare(i,j,s))
                {
                    if(j > ans) ans = j;
                }
            }
        }

        return ans;
    }

   
}

但时间复杂度接近O(N^3)，所以很可能TLE。

第二种思路：来自官方解答，利用滑动窗口的思想，

在暴力法中，我们会反复检查一个子字符串是否含有有重复的字符，但这是没有必要的。如果从索引 i到 j−1之间的子字符串 sij已经被检查为没有重复字符。我们只需要检查 s[j] 对应的字符是否已经存在于子字符串 sij中。

要检查一个字符是否已经在子字符串中，我们可以检查整个子字符串，这将产生一个复杂度为 O(n^2)的算法，但我们可以做得更好。

通过使用 HashSet 作为滑动窗口，我们可以用 O(1) 的时间来完成对字符是否在当前的子字符串中的检查。

滑动窗口是数组/字符串问题中常用的抽象概念。 窗口通常是在数组/字符串中由开始和结束索引定义的一系列元素的集合，即 [i,j)（左闭，右开）。而滑动窗口是可以将两个边界向某一方向“滑动”的窗口。例如，我们将 [i,j)向右滑动 1个元素，则它将变为 [i+1,j+1)（左闭，右开）。

回到我们的问题，我们使用 HashSet 将字符存储在当前窗口 [i,j)（最初 j=i）中。 然后我们向右侧滑动索引 j，如果它不在 HashSet 中，我们会继续滑动j。直到 s[j] 已经存在于 HashSet 中。此时，我们找到的没有重复字符的最长子字符串将会以索引 i 开头。如果我们对所有的 i这样做，就可以得到答案。

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 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;
    }
}