3 Longest Substring Without Repeating Characters-优快云博客

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博客围绕求无重复字符的最长子串问题展开。给出多个示例，介绍使用滑动窗口解法，在字符串中‘向右滑动’，将新字符纳入集合，用变量记录最长无重复子串长度。若新字符重复则缩短窗口，时间复杂度为O(N)。

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题目

Given a string, find the length of the longest substring without repeating characters.

Example 1:

Input: "abcabcbb"
Output: 3
Explanation: The answer is "abc", with the length of 3.

Example 2:

Input: "bbbbb"
Output: 1
Explanation: The answer is "b", with the length of 1.

Example 3:

Input: "pwwkew"
Output: 3
Explanation: The answer is "wke", with the length of 3.
Note that the answer must be a substring, "pwke" is a subsequence and not a substring.

解法思路

既然是让求没有重复元素的最大子串，于是想到用滑动窗口在给定字符串 s 中“向右滑动”的过程中，将新纳入滑动窗口的字符丢入一个集合；
用一个变量 lengthRecord 记录出现的无重复子串的最长长度；
如果每次纳入滑动窗口的新字符都能成功的丢入这个集合，那么记录 lengthRecord 就会不断被打破；
如果纳入滑动窗口的新字符无法被丢入滑动窗口，说明滑动窗口中已经存在这个字符，那么就要缩短滑动窗口到与新字符重复的字符的右边，此时记录 lengthRecord 不因滑动窗口纳入新的字符而被打破，于是继续“向右滑动”窗口，期待以后的某一时刻，当有新字符纳入滑动窗口时，会打破记录 lengthRecord；

时间复杂度

O(N)；

关键词

滑动窗口 哈希表 双指针 字符串

解法实现

滑动窗口的边界用变量 l 和 r 表示，滑动窗口中的字符用集合 windowSet 盛接；

package leetcode._3;

import java.util.HashSet;
import java.util.Set;

public class Solution {

    public int lengthOfLongestSubstring(String s) {

        int l = 0, r = -1;
        int lengthRecord = 0;
        Set<Character> windowSet = new HashSet<>(s.length());

        while (l < s.length() && r + 1 < s.length()) {
            r++;
            char c = s.charAt(r);
            boolean isAdded = windowSet.add(c);
            if (!isAdded) {
                while (s.charAt(l) != c && l + 1 < s.length()) {
                    windowSet.remove(s.charAt(l));
                    l++;
                }
                windowSet.remove(s.charAt(l));
                l++;
                windowSet.add(c);
            }
            lengthRecord = Math.max(lengthRecord, windowSet.size());
        }

        return lengthRecord;
    }

    public static void main(String[] args) {
        int result = (new Solution()).lengthOfLongestSubstring("abcabcbb");

        System.out.println(result);
    }

}