cstring判断是否包含子串_最长子串-滑动窗口

接下来我会找出LeetCode中一些比较有代表性的题，带来它的算法和讲解

很多题目，使用一般的暴力算法很多都能解出来，但时间复杂度可能是 O(n3)，会比最优解慢很多，尤其是数据量变大时。

在我们实际项目中编写代码时会遇到各种情况，组织数据，处理数据，如果能在特定的情况使用特定的算法，就可以发挥事半功倍的效果，很有现实意义。

原题链接

给定一个字符串，请你找出其中不含有重复字符的 最长子串 的长度。

示例 :
输入: "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。

暴力

这是一个比较经典的问题，查找无重复最长子串。

先看我最开始给出的解法

思路比较简单，借助Set，我可以很快的判断一个字符是否在一个集合里

从第一个字符开始开始遍历每个字符，然后从这个字符开始到最后一个字符，依次加入Set

如果Set没有就加入，一旦出现重复判断之前的最长长度和当前的最长长度，取较大值，Set清空

class Solution {public int lengthOfLongestSubstring(String s) {Set<Integer> t = new HashSet<>();int max = 0;for (int i = 0; i < s.length(); i++) {for (int j = i; j < s.length(); j++) {int a = s.charAt(j);if (!t.contains(a)) {t.add(a);} else {max = t.size() > max ? t.size() : max;t.clear();break;}}}if(t.size() > max){max = t.size();}return max;}
}

滑动窗口

先看解法

class Solution {public int lengthOfLongestSubstring(String s) {int max = 0;Set<Character> t = new HashSet<>();for (int i = 0, j = 0; i < s.length(); ) {if (j >= s.length()) {break;}if (!t.contains(s.charAt(j))) {t.add(s.charAt(j));max = Math.max(max, j - i +1);j++;}else{t.remove(s.charAt(i++));}}return max;}
}

暴力法有个明显的问题，比如我判断 abcabcbb

在第一字符时判断

a
ab
abc
abca

在第二个字符时判断

b
bc
bca

会有大量重复且不必要的判断

那么怎么避免呢

当我判断第一个字符到 abca 时，不在完全退回第二个字符重新判断，而是保留右侧的配置，左侧右移一位，那么现在就成了不重复时右侧游标右移，存在重复字符时，左侧游标右移，同时记录中间的最长长度

左侧游标和右侧游标依次滑动右移，就仿佛是一个会移动的窗口，中间的某个最大长度即为不含有重复字符的最长子串

滑动窗口优化

当我们遇到一个字符串pasdsad，使用上述算法

p
pa
pas
pasd
asd
sd
d
ds

因为下一个字符是s，所以左侧游标移动了3次才移除了当前窗口内s

但是如果直接能跳到s位置呢

那么又会减少很多次操作

class Solution {public int lengthOfLongestSubstring(String s) {int n = s.length(), ans = 0;Map<Character, Integer> map = new HashMap<>();for (int j = 0, i = 0; j < n; j++) {if (map.containsKey(s.charAt(j))) {i = Math.max(map.get(s.charAt(j)), i);}ans = Math.max(ans, j - i + 1);map.put(s.charAt(j), j + 1);}return ans;}
}

通过Map映射记录上一个重复字符的位置，发生重复是可使左侧游标直接跳到之前的重复位置。

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