3.无重复字符串的最长子串

一、问题描述

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。

二、问题简化

这个问题本质上是：

“从一个数组中，寻找最长的子串，其元素均不相同”。

这里说下子串和子序列的区别：子串是必须连续的，而子序列不一定连续，但它们的顺序是和原数组相同的。

字符串本质是字符的数组，所以我们使用模板使其更通用化比较恰当。

并且返回值仍然可以是多个。

所以整个函数可以表示为：

template<typename T>
vector<T> GetSubLongest(const T& container)

三、功能实现

1.遍历整个序列，iter0记为下标。

2.从iter0遍历到结束作为子串，或提前出现了不同元素。

3.第2步中保存的子序列，与最长长度判断。如果更长，则删除旧元素，加入自己到结果。如果一样长就只加入自己到结果中。如果更短，iter0自增，进入下一个子串的开始。

template<typename T>
vector<T> GetSubLongest(const T& container)
{vector<T> ret;int max_size = 0;T sub;//如果比最大长度长，则加入返回值且更新最大长度auto fn_addSub = [&](){if (sub.size() > max_size){ret.clear();ret.push_back(sub);max_size = sub.size();}else if (sub.size() == max_size){ret.push_back(sub);}};for (auto iter0 = container.begin(); iter0 != container.end(); ++iter0){sub.clear();auto iter1 = iter0;sub.push_back(*iter0);while (true){++iter1;if (iter1 == container.end()){//判断加入，然后中断fn_addSub();break;}auto iter_f = find(sub.begin(), sub.end(), *iter1);if (iter_f == sub.end()){//如果不是重复元素，则添加到subsub.push_back(*iter1);}else{//重复了，则检测是否加入到返回值//判断加入，然后中断fn_addSub();break;}}}return ret;
}

四、测试结果

//输入值如下："我爱中国，中国爱我！"
{ 1,1,2,5,3,2,2,7,8,8,9,1,0 }
"abcabcbb"
"pwwkew"

可以看到，不仅对字符串有用，还对数字有效，甚至于任何事物（只要它们可以比较是否相同），这就是模板泛型算法的魅力。

在判断子序列是否比以往的更长时，由于它会出现两次，所以我写成了lambda表达式。尽量防止代码重复出现，是我编程的原则之一。

还有我使用的是wstring字符串，而不是string。前者是utf-16编码，任何字符都只算一个。如果使用string，中文会算作两个，这样算法就不可能正确处理汉字的相同判断。在使用wcout输出时，需要设置一下本地化环境，调用wcout.imbue(locale("chs"));即可，但这还不是最通用化的写法，暂时这样吧。

完整的代码如下：

//3.无重复字符串的最长子串#include <iostream>
#include <string>
#include <list>
#include <vector>
using namespace std;template<typename T>
vector<T> GetSubLongest(const T& container)
{vector<T> ret;int max_size = 0;T sub;//如果比最大长度长，则加入返回值且更新最大长度auto fn_addSub = [&](){if (sub.size() > max_size){ret.clear();ret.push_back(sub);max_size = sub.size();}else if (sub.size() == max_size){ret.push_back(sub);}};for (auto iter0 = container.begin(); iter0 != container.end(); ++iter0){sub.clear();auto iter1 = iter0;sub.push_back(*iter0);while (true){++iter1;if (iter1 == container.end()){//判断加入，然后中断fn_addSub();break;}auto iter_f = find(sub.begin(), sub.end(), *iter1);if (iter_f == sub.end()){//如果不是重复元素，则添加到subsub.push_back(*iter1);}else{//重复了，则检测是否加入到返回值//判断加入，然后中断fn_addSub();break;}}}return ret;
}int main()
{wcout.imbue(locale("chs"));//0auto ret = GetSubLongest(wstring(L"我爱中国，中国爱我！"));for (auto& iter : ret){wcout << iter << endl;}wcout << endl;//1auto ret1 = GetSubLongest(list<int>({ 1,1,2,5,3,2,2,7,8,8,9,1,0 }));for (auto& iter : ret1){for (auto& iter1 : iter){wcout << iter1;}wcout << endl;}wcout << endl;//2auto ret2 = GetSubLongest(wstring(L"abcabcbb"));for (auto& iter : ret2){for (auto& iter1 : iter){wcout << iter1;}wcout << endl;}wcout << endl;//3auto ret3 = GetSubLongest(wstring(L"pwwkew"));for (auto& iter : ret3){for (auto& iter1 : iter){wcout << iter1;}wcout << endl;}wcout << endl;
}

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