【LeetCode_3】力扣--无重复字符的最长子串(Java)

题目：

给定一个字符串 s ，请你找出其中不含有重复字符的最长子串的长度。

示例：

示例 1:

输入: s = "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: s = "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: s = "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。

提示：

• 0 <= s.length <= 5 * 104
• s 由英文字母、数字、符号和空格组成

分析：

首先理解什么是字串，像：

a、b、c、a、b、c、b、b这种单个子串

ab、bc、ca、cb、bb这种两个字符组成的子串

abc、bca、cab、bcb、cbb这种三个字符组成的子串

abca、bcab、cabc、abcb这种四个字符组成的子串

abcab、bcabc、cabcb、abcbb这种五个字符组成的子串

abcabc、bcabcb、cabcbb这种六个字符组成的子串

abcabcbbcabcbb这种七个字符组成的子串

abcabcbb这种八个字符组成的子串

然后理解什么是最长子串：就是子串中个数最多的那个子串，例如abcabcbb

最长不重复子串，即一个最长子串中没有重复的字符，例如abc，bca，cab。

那么我们就可以得到，当我们从头遍历字符串时，记录每一个字符是否出现过，若没有则标记，反之则跳出遍历，获得当前子串长度，依次类推，直至所有字符遍历完。

实现：

方法一：暴力求解

class Solution {
    public int lengthOfLongestSubstring(String s) {
            // 用于存储最长字串的长度
            int maxLen = 0;
            // 外层循环，从字符串第一个字符开始
            for (int i = 0; i < s.length(); i++) {
                // boolean数组，用来标记字符是否出现过
                boolean[] booleans = new boolean[300];
                // 内层循环，从当前字符向前遍历
                for (int j=i;j>=0;j--){
                    // 如果字符已经出现过，结束内层循环
                    if(booleans[s.charAt(j)]) break;
                    // 标记当前字符已经出现过
                    booleans[s.charAt(j)] = true;
                    //更新最长字串长度
                    maxLen = Math.max(maxLen, i-j+1);
                }
            }
            return maxLen;
    }
}

方法二：滑动窗口

首先，经过我们前面的分析和暴力求解，我们知道，我们其实求的是一个最长不重复子串的区间，那么我们可以考虑两个指针，一个指向区间头，一个指向区间尾。

我们让头指针不动，尾指针向后扩展，直至出现重复的元素，头指针向后扩展，调整左边界。

class Solution {
    public int lengthOfLongestSubstring(String s) {
            Set<Character> set = new HashSet<>();
            int maxLen = 0;
            int left = 0; // 滑动窗口的左边界

            for (int right = 0; right < s.length(); right++) {
                // 当前字符已经在窗口内，移动左边界
                while (set.contains(s.charAt(right))) {
                    set.remove(s.charAt(left++));
                }
                // 将当前字符加入窗口
                set.add(s.charAt(right));
                // 更新最长不重复子串的长度
                maxLen = Math.max(maxLen, right - left + 1);
            }

            return maxLen;
    }
}

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