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无重复字符的最长子串-LeetCode（Java）
分析1：
什么是子串？
什么是最长子串？
什么是不含重复字符的最长子串？
（1）暴力解法：
分析2：
什么是滑动窗口？
判断重复字符
（2）优化解法：滑动窗口
无重复字符的最长子串-LeetCode（Java）
题目：3. 无重复字符的最长子串
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。
提示：
0 <= s.length <= 5 * 104-
s由英文字母、数字、符号和空格组成
分析1：
-
什么是子串？
拿题目给出的示例来说，abcabcbb，它的子串有：
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
abcabcb bcabcbb 这种七个字符组成的子串
abcabcbb 这种八个字符组成的子串
-
什么是最长子串？
子串中字符个数最多的那个子串，比如上面的例子中，abcabcbb就是最长子串。
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什么是不含重复字符的最长子串？
最长子串中没有重复字符的那个子串，abcabcbb 虽然是最长子串，但有重复字符 a、b、c，·所以不是不含重复字符的最长子串。
abcabcb 也不是，因为有重复字符 a、b、c。
abcabc 也不是，因为有重复字符 a、b、c。
abcab 也不是，因为有重复字符 a、b。
abca 也不是，因为有重复字符 a。
不含重复字符的最长子串有：abc、bca、cab
（1）暴力解法：
class Solution {
public int lengthOfLongestSubstring(String s) {
int res = 0; // 用于存储最长子串的长度
// 外层循环，从字符串的第一个字符开始
for (int i = 0; i < s.length(); i++) {
boolean[] book = new boolean[128]; // 布尔数组，用于标记字符是否出现过
// 内层循环，从当前字符向前遍历
for (int j = i; j >= 0; j--) {
// 如果字符已经在子串中出现过，结束内层循环
if (book[s.charAt(j)])
break;
// 标记当前字符为出现过
book[s.charAt(j)] = true;
// 更新最长子串的长度
res = Math.max(res, i - j + 1);
}
}
return res; // 返回最长子串的长度
}
}时间复杂度是O(n2)
分析2：
-
什么是滑动窗口？
其实就是一个队列,比如例题中的 abcabcbb，进入这个队列（窗口）为 abc 满足题目要求，当再进入 a，队列变成了 abca，这时候不满足要求。所以，我们要移动这个队列！
如何移动？
我们只要把队列的左边的元素移出就行了，直到满足题目要求！
一直维持这样的队列，找出队列出现最长的长度时候，求出解！
以示例一中的字符串 abcabcbb 为例，找出从每一个字符开始的，不包含重复字符的最长子串，那么其中最长的那个字符串即为答案。对于示例一中的字符串，我们列举出这些结果，其中括号中表示选中的字符以及最长的字符串：
以(a)bcabcbb 开始的最长字符串为 (abc)abcbb；
以a(b)cabcbb 开始的最长字符串为 a(bca)bcbb；
以ab(c)abcbb 开始的最长字符串为 ab(cab)cbb；
以abc(a)bcbb 开始的最长字符串为 abc(abc)bb；
以abca(b)cbb 开始的最长字符串为 abca(bc)bb；
以abcab(c)bb 开始的最长字符串为 abcab(cb)b；
以abcabc(b)b 开始的最长字符串为 abcabc(b)b；
以abcabcb(b) 开始的最长字符串为 abcabcb(b)。
我们选择字符串中的第 k 个字符作为起始位置，并且得到了不包含重复字符的最长子串的结束位置为 rk。那么当我们选择第 k+1 个字符作为起始位置时，首先从 k+1到 rk的字符显然是不重复的，并且由于少了原本的第 k 个字符，我们可以尝试继续增大 rk，直到右侧出现了重复字符为止。
我们使用两个指针表示字符串中的某个子串（或窗口）的左右边界，其中左指针代表着上文中「枚举子串的起始位置」，而右指针即为上文中的 rk；
在每一步的操作中，我们会将左指针向右移动一格，表示 我们开始枚举下一个字符作为起始位置，然后我们可以不断地向右移动右指针，但需要保证这两个指针对应的子串中没有重复的字符。在移动结束后，这个子串就对应着 以左指针开始的，不包含重复字符的最长子串。我们记录下这个子串的长度；
在枚举结束后，我们找到的最长的子串的长度即为答案
-
判断重复字符
我们还需要使用一种数据结构来判断 是否有重复的字符，常用的数据结构为哈希集合（即 C++ 中的 std::unordered_set，Java 中的 HashSet，Python 中的 set）。在左指针向右移动的时候，我们从哈希集合中移除一个字符，在右指针向右移动的时候，我们往哈希集合中添加一个字符。文章来源：https://www.toymoban.com/news/detail-809424.html
（2）优化解法：滑动窗口
class Solution {
public int lengthOfLongestSubstring(String s) {
// 哈希集合，记录每个字符是否出现过
Set<Character> occ = new HashSet<Character>();
int n = s.length();
// 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;
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.remove(s.charAt(i - 1));
}
while (rk + 1 < n && !occ.contains(s.charAt(rk + 1))) {
// 不断地移动右指针
occ.add(s.charAt(rk + 1));
++rk;
}
// 第 i 到 rk 个字符是一个极长的无重复字符子串
ans = Math.max(ans, rk - i + 1);
}
return ans;
}
}
时间复杂度：O(N)文章来源地址https://www.toymoban.com/news/detail-809424.html
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