【題解】LeetCode-無重複字符的最長子串（longest-substring-without-repeating-characters）

3.無重複字符的最長子串
給定一個字符串，請你找出其中不含有重複字符的 最長子串 的長度。

示例 1:

輸入: “abcabcbb”
輸出: 3
解釋: 因爲無重複字符的最長子串是 “abc”，所以其長度爲 3。
示例 2:

輸入: “bbbbb”
輸出: 1
解釋: 因爲無重複字符的最長子串是 “b”，所以其長度爲 1。
示例 3:

輸入: “pwwkew”
輸出: 3
解釋: 因爲無重複字符的最長子串是 “wke”，所以其長度爲 3。
請注意，你的答案必須是 子串 的長度，“pwke” 是一個子序列，不是子串。

思路一
怎麼說呢，像筆者這麼耿直的人，一般在沒有條件限制提示的情況下，從來都只要提交最水的代碼。因爲代碼越水成本越低，腦細胞死得越少，還能AC豈不是很完美？
所以，就提交了一份暴力枚舉：
逆序枚舉子串長度，一旦找到符合要求的子串，就返回長度。

解法一
比較暴力，沒什麼好說的。想法是很好的，可惜沒通過倒數第二組數據，所以不推薦。

class Solution {

    public int lengthOfLongestSubstring(String s) {
        IRealSolution realSolution = new EnumerateSolution();
        return realSolution.lengthOfLongestSubstring(s);
    }

}

interface IRealSolution {
    int lengthOfLongestSubstring(String s);
}

/**
 * 窮舉：O(N^2)
 */
class EnumerateSolution implements IRealSolution {

    @Override
    public int lengthOfLongestSubstring(String s) {
        if (null == s || s.isEmpty()) {
            return 0;
        }
        // 枚舉長度
        for (int length = s.length(); length > 1; length--) {
            // 枚舉子串
            for (int i = 0; i + length <= s.length(); i++) {
                if (!hadRepeatCharacter(s.substring(i, i + length))) {
                    return length;
                }
            }
        }
        return 1;
    }

    private boolean hadRepeatCharacter(String s) {
        if (null == s || s.isEmpty()) {
            return false;
        }
        // hash記重
        Map<Character, Boolean> map = new HashMap<>();
        Character ch;
        for (int i = 0; i < s.length(); i++) {
            ch = s.charAt(i);
            if (Boolean.TRUE.equals(map.get(ch))) {
                return true;
            }
            map.put(ch, Boolean.TRUE);
        }
        return false;
    }
}

思路二
時間超限說明什麼？說明遇到麻煩了呀~
好，重新理一下，但是記住一句話，一般來說正確的方案往往都是從垃圾中脫穎而出的。可以考慮一下，爲什麼枚舉超限呢？自然是存在不需要的列舉浪費了生命。
假設形如******#********#*****的字符串，已經找到兩個#的位置是重複的了，那麼還有必要枚舉包含兩個#在內的子串嘛？還沒開始就已經知道結局，自然是不用了！
不妨假設第一個#下標爲i，第二個#下標爲j，那麼不包含這兩個符號的子串應該是：[0,j)和[i,length)。有點二分法的思想。

解法二
分段深搜！

class Solution {

    public int lengthOfLongestSubstring(String s) {
        IRealSolution realSolution = new DfsSolution();
        return realSolution.lengthOfLongestSubstring(s);

    }

}

interface IRealSolution {
    int lengthOfLongestSubstring(String s);
}
/**
 * 搜索：O(N*log(N))
 */
class DfsSolution implements IRealSolution {

    @Override
    public int lengthOfLongestSubstring(String s) {
        if (s.length() <= 1) {
            return s.length();
        }
        int[] index = getFirstRepeatCharacters(s);
        if (-1 == index[0]) {
            return s.length();
        }
        String s1 = s.substring(0, index[1]);
        String s2 = s.substring(index[0] + 1);
        return Math.max(lengthOfLongestSubstring(s1), lengthOfLongestSubstring(s2));
    }

    private int[] getFirstRepeatCharacters(String s) {
        // hash記重
        Map<Character, Integer> map = new HashMap<>();
        Character ch;
        for (int i = 0; i < s.length(); i++) {
            ch = s.charAt(i);
            if (null != map.get(ch)) {
                return new int[]{map.get(ch), i};
            }
            map.put(ch, i);
        }
        return new int[]{-1, -1};
    }
}

最後，可能的是刷LeetCode的大牛比較多吧，即使是解法二雖然僥倖通過，但擊敗數不到2%，可惜可惜，不過好在通過啦~