Leetcode-＞3 无重复字符的最长子串

题目

算法思路及代码实现

方法一：暴力法
假设我们有一个函数 bool allUnique(string substring) ，如果子字符串中的字符都是唯一的，它会返回true，否则会返回false。 我们可以遍历给定字符串 s 的所有可能的子字符串并调用函数 allUnique。 如果事实证明返回值为true，那么我们将会更新无重复字符子串的最大长度的答案。
为了枚举给定字符串的所有子字符串，我们需要枚举它们开始和结束的索引。假设开始和结束的索引分别为 ii 和 j。那么我们有 0≤i<j≤n （这里的结束索引 j 是按惯例排除的）。因此，使用 ii 从0到 n - 1以及 j 从 i+1到 n 这两个嵌套的循环，我们可以枚举出 s 的所有子字符串。

#include <iostream>
#include <string>
#include <map>
using namespace std;

class Solution{
public:
		int lengthOfLongestSubstring(string s){
				int ans = 0;
				//遍历所有无重复字符的子串
				for(int i = 0; i<s.size(); i++)
					for(int j=i+1; j<=s.size(); j++){ 
						if(allUnique(s,i,j))
								ans = max(ans,j-i); //保存最长子串的长度
					}
				return ans;
		}
		bool allUnique(string s, int begin, int end){
				map<char,int> hash;
				for(int i=begin; i<end; i++){
					if(hash.find(s[i])!=hash.end())
							return false; //存在重复字符则返回false
					hash[s[i]]=i;
				}
				return true;
		}
};

int main()
{
    Solution longstring;
    string s1 = "pwwkew";
    cout << longstring.lengthOfLongestSubstring(s1) << endl;
    //system("pause");
    return 0;
}

方法二：滑动窗口

#include <iostream>
#include <string>
#include <unordered_set>
using namespace std;

class Solution {
public:
    int lengthOfLongestSubstring(string s) {
        // 哈希集合，记录每个字符是否出现过
        unordered_set<char> occ;
        int n = s.size();
        // 右指针，初始值为 -1，相当于我们在字符串的左边界的左侧，还没有开始移动
        int rk = -1, ans = 0;
        // 枚举左指针的位置，初始值隐性地表示为 -1
        for (int i = 0; i < n; ++i) {
            if (i != 0) {
                // 左指针向右移动一格，移除一个字符
                occ.erase(s[i - 1]);
            }
            while (rk + 1 < n && !occ.count(s[rk + 1])) {
                // 不断地移动右指针
                occ.insert(s[rk + 1]);
                ++rk;
            }
            // 第 i 到 rk 个字符是一个极长的无重复字符子串
            ans = max(ans, rk - i + 1);
        }
        return ans;
    }
};

int main()
{
    Solution longstring;
    string s1 = "pwwkew";
    cout << longstring.lengthOfLongestSubstring(s1) << endl;
    //system("pause");
    return 0;
}

小记

1) unordered_set的介绍

1、无序集是一种容器，它以不特定的顺序存储惟一的元素，并允许根据元素的值快速检索单个元素。
2、在unordered_set中，元素的值同时是唯一标识它的键。键是不可变的，只可增删，不可修改
3、在内部，unordered_set中的元素没有按照任何特定的顺序排序，而是根据它们的散列值组织成桶，从而允许通过它们的值直接快速访问单个元素(平均时间复杂度为常数)。
4、unordered_set容器比set容器更快地通过它们的键访问单个元素，尽管它们在元素子集的范围迭代中通常效率较低。
5、容器中的迭代器至少是前向迭代器。

2)unordered_set的count
此函数接受单个参数element 。表示容器中是否存在需要检查的元素。
如果元素存在于容器中，则此函数返回1，否则返回0。
示例：

#include<cstdio>
#include<iostream>
#include<unordered_set> 
using namespace std;
int main(){
    unordered_set<int> us;
    us.insert(1);
    us.insert(2);
    us.insert(3);
    cout<<us.count(3)<<endl;//存在，返回1
    cout<<us.count(6)<<endl;//不存在，返回0
    return 0;
}