Python編程題16--最長不重複子串

題目

給定一個字符串，請從這個字符串中找出所有最長的沒有重複字符的子串，並返回最長不重複子串的長度。

例如：

字符串：mabcafrab ==> 最長不重複子串：bcafr，長度5

字符串：pwswekedw ==> 最長不重複子串：swek, kedw，長度4

實現思路

• 設置一個字典 temp_dict ，用於存儲每個字符在字符串中的最新位置
• 設置一個列表 str_list ，用於存儲不同的子串
• 設置兩個變量 start、max_length，分別表示 計算子串長度時的起始索引下標 和 最大子串長度
• 遍歷字符串，如果當前字符已在字典中，那麼直接更新 start 的值，比較 temp_dict[cur] + 1（該字符所在位置 + 1）、start ，取其中的最大值
• 計算子串時，從 start 到 i 的子串長度爲 i - start + 1 ，如果該長度大於 max_length ，那麼就更新 max_length 爲 i - start + 1 ，同時將這裏的子串存儲到列表 str_list 中
• 遍歷的時候，每次都要把當前字符及其最新位置存儲到 temp_dict 中
• 從列表 str_list 中，找出元素長度爲 max_length 的所有子串
• 最後返回最長不重複的所有子串及其長度

代碼實現

def get_longest_string(s):
    temp_dict = {}
    str_list = []
    start, max_length = 0, 0
    for i in range(len(s)):
        cur = s[i]
        if cur in temp_dict:
            start = max(temp_dict[cur] + 1, start)
        if i - start + 1 >= max_length:
            max_length = i - start + 1
            str_list.append(s[start:i+1])
        temp_dict[cur] = i
    res_str = ", ".join([i for i in str_list if len(i) == max_length])
    return res_str, max_length

s1 = "mabcafrab"
res = get_longest_string(s1)
# 最長不重複子串爲：bcafr ，其長度爲：5
print("字符串 {:20} 中，最長不重複子串爲：{:20}，其長度爲：{:2}".format(s1, res[0], res[1]))

s2 = "pwswekedw"
res = get_longest_string(s2)
# 最長不重複子串爲：swek, kedw ，其長度爲：4
print("字符串 {:20} 中，最長不重複子串爲：{:20}，其長度爲：{:2}".format(s2, res[0], res[1]))

s3 = "abcabb"
res = get_longest_string(s3)
# 最長不重複子串爲：abc, bca, cab ，其長度爲：3
print("字符串 {:20} 中，最長不重複子串爲：{:20}，其長度爲：{:2}".format(s3, res[0], res[1]))

s4 = "pwwkew"
res = get_longest_string(s4)
# 最長不重複子串爲：wke, kew ，其長度爲：3
print("字符串 {:20} 中，最長不重複子串爲：{:20}，其長度爲：{:2}".format(s4, res[0], res[1]))

s5 = "p"
res = get_longest_string(s5)
# 最長不重複子串爲：p ，其長度爲：1
print("字符串 {:20} 中，最長不重複子串爲：{:20}，其長度爲：{:2}".format(s5, res[0], res[1]))