如何使用Java函数实现无重复字符的子字符串?
无重复字符的子串问题是一道经典的字符串操作问题,要求找出给定字符串中最长的不包含重复字符的子串。例如,在字符串“pwwkew”中,最长的不包含重复字符的子串是“wke”,长度为3。
针对这个问题,我们可以使用暴力法或滑动窗口法解决。暴力法的思路是枚举所有可能的子串,并判断其中是否有重复字符,时间复杂度为O(n^3);滑动窗口法的思路是维护一个窗口,在窗口内移动,并动态地判断是否存在重复字符,时间复杂度为O(n)。
下面,我们将主要介绍滑动窗口法的实现。具体来说,我们可以使用一个哈希表来记录字符串中每一个字符出现的次数。定义两个指针i和j,分别指向当前子串的左右端点,初始值均为0。在每一次移动时,我们将右端点j向右移动一位,并对哈希表中相应字符的次数加1;然后,如果遇到重复字符,我们就将左端点i向右移动一位,并将哈希表中相应字符的次数减1。在每一次移动过程中,我们都要判断当前子串的长度是否为目前找到的最长无重复字符子串的长度,并在必要时记录子串的位置信息。在整个过程结束后,我们就可以得到最长无重复字符子串的位置和长度,然后返回该子串即可。
代码实现如下:
public int lengthOfLongestSubstring(String s) {
int n = s.length(), ans = 0;
Map<Character, Integer> map = new HashMap<>();
// i为左端点,j为右端点
for (int i = 0, j = 0; j < n; j++) {
char c = s.charAt(j);
//如果哈希表中已经存在该字符,则将左端点向右移动一位
if (map.containsKey(c)) {
i = Math.max(map.get(c), i);
}
ans = Math.max(ans, j - i + 1);
map.put(c, j + 1);
}
return ans;
}
总的来说,无重复字符的子串问题是一道比较简单的字符串操作题目,适合初学者练习。通过使用滑动窗口法,我们能够高效地解决这个问题,具有一定的实用性。
