LeetCode题库第三题，无重复字符的最长字符（C++）

第三题，无重复字符的最长字符

题目描述：

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。

解题思想1：

假定一个窗空间。这个窗最后的长度就是就是该字符串中最长子串的长度。

我们假定整个字符串有n位，由于我们要找到最大的无重复子串，所以我们的窗的长度由大到小进行遍历。

1. 先假设窗的长度为n位

我们判断这个n位的字符串中是否有重复的字符，若没有，则程序即可直接输出该窗的长度。

若有，则将窗的长度减一位，进入第二步。

1. 现在窗的长度为n-1位

我们就先判断n位字符的前n-1位是否有重复的字符，若没有，程序即可直接输出该窗的长度，n-1。若有重复的字符，则代表前n-1位不符合题设条件，我们将窗口移动到后n-1位，重复上述过程。如果还不满足，则再将窗长度减少一位，重复第三步过程，直到找到符合条件的长度作为结果输出

在这里面我们就需要一个能够判断字符串中是否有重复字符的函数，于是我们在类中重新定义了一个函数。

在该函数中，主要利用两个循环对该字符串进行判断。取出字符串中的第一个字符，跟后续的所有字符进行比较，一旦发现有重复的即可退出函数，如果没有发现重复的，则取第二个字符，再跟后续的字符进行比较。如果所有的字符都判断完毕依然没有发现重复，那么该字符串则没有重复。

在提交该算法后，显示时间超时，说明该算法的时间复杂度太高。

于是我们提出了改进算法。

解题思想2：

在解题思想2中我们依然采用了上述构建的判断字符串是否重复的函数。

与上述思想不同，我们先构建一个长度为1的窗。

算法的思想为，我们每一次将窗后面一位加入到窗内，判断后一位中是否有重复的字符在现有的窗中，若有，则维持窗长度不变，将窗整体往右平移一位。若没有则将窗长度直接增加一位。直到窗的最后一位到达字符串的末端就停止循环。

举例说明：

假设有一字符串“abcabcde”

1. 初始设置窗长度为1；
2. 截取字符串为“a”，将后一个字符加入进来，即为“ab”，经函数验证“ab”为无重复字符串，于是最大无重复字符串的长度增加一个，变为2，窗也向右增加一位，变为“ab”
3. 继续试探下一位字符，即“abc”，经函数验证也为无重复字符串，重复2步过程，窗长度变为3位，最大无重复字符串长度也变为3位。
4. 继续试探下一位字符：“abca”，此时不满足无重复条件，即窗长度不增加，窗整体向右平移一位，即窗内字符变为“bca”。

重复上述步骤，直到窗中最后一位变为字符串的最后一位，返回最大的无重复字符串长度。

代码如下：

解题思想1：

#include<iostream>

using namespace std;//使用命名空间std



class Solution {
public:
	int lengthOfLongestSubstring(string s) {
		int i = 0;
		int t = 0;
		int judge = 0;
		int sublength = 1;
		string temp;
		int length = s.length();
		if (length == 0)
			return 0;
		for (t = length; t > 0; t--) {
			for (i = 0; i < length - t + 1; i++) {
				temp = s.substr(i, t);
				judge = repeat(temp);
				if (judge) {
					sublength = t;
					break;
				}
			}
			if (judge)
				break;

		}
		return sublength;

	}
	int repeat(string s) {
		int length = s.length();
		int i = 0;
		int j = 0;
		int judge = 1;
		for (i = 0; i < length; i++) {
			for (j = 1+i; j < length; j++) {
				if (s[i] == s[j]) {
					judge = 0;
					break;
				}
			}
			if (judge == 0)
				break;
		}
		return judge;//judge=1代表没有重复，judge=0代表有重复
	}
};












int main(){
	
	string s1 = "";
	Solution k;
	int g=k.lengthOfLongestSubstring(s1);
	cout << "最大长度为"<<g;
	return 0;
}

解题思想2：

#include<iostream>

using namespace std;//使用命名空间std



class Solution {
public:
	int lengthOfLongestSubstring(string s) {

		int length = s.length();
		int i = 0; int j = 0;
		int max_length = 0;
		string temp;
		string temp1;
		if (length == 0)
			return max_length;
		int window_length = 1;
		max_length = 1;
		while (j!=length-1) {
			temp = s.substr(i, window_length);
			
			if (window_length == length) {
				max_length = window_length;
				break;
			}

			if (repeat(s.substr(i, window_length + 1))) {
				window_length++;
				if (window_length > max_length)
					max_length = window_length;
				j = i + window_length - 1;
			}
			else {
				i++;
				j = i + window_length - 1;
			}
		}






		return max_length;
	}
	int repeat(string s) {
		int length = s.length();
		int i = 0;
		int j = 0;
		int judge = 1;
		for (i = 0; i < length; i++) {
			for (j = 1 + i; j < length; j++) {
				if (s[i] == s[j]) {
					judge = 0;
					break;
				}
			}
			if (judge == 0)
				break;
		}
		return judge;//judge=1代表没有重复，judge=0代表有重复
	}
	
};












int main(){
	
	string s1 = "";
	Solution k;
	int g=k.lengthOfLongestSubstring(s1);
	cout << "最大长度为"<<g;
	return 0;
}