LeetCode 3:无重复字符的最长子串(Hash 版 + 数组版)
这题经典思路是"滑动窗口 + 记录每个字符最后出现的位置"。
我们可以用两种方式实现:
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unordered_map(适用任何字符集)
-
数组(更快,但只适用于 ASCII)
下面分别给出代码和说明。
方法一:unordered_map(通用)
cpp
class Solution {
public:
int lengthOfLongestSubstring(string s) {
unordered_map<char, int> last; // 记录字符上次出现的位置
int left = 0, res = 0;
for (int i = 0; i < s.size(); i++) {
char c = s[i];
// 如果出现重复且还在窗口内
if (last.count(c) && last[c] >= left) {
left = last[c] + 1;
}
last[c] = i; // 更新位置
res = max(res, i - left + 1);
}
return res;
}
};
思路
维护窗口 [left, i] 不出现重复字符:
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当字符
c在窗口内出现过 → 左边界跳到它上一次出现位置的右边 -
没出现 → 正常扩张窗口
时间复杂度 O(n)
空间复杂度 O(字符种类)
方法二:数组版(更快,适合 ASCII)
因为 ASCII 只有 128 个字符,我们可以用一个数组直接记录:
cpp
class Solution {
public:
int lengthOfLongestSubstring(string s) {
int last[128];
memset(last, -1, sizeof(last)); // 初始化全部为 -1
int left = 0, res = 0;
for (int i = 0; i < s.size(); i++) {
unsigned char c = s[i]; // 必须转 unsigned char
if (last[c] >= left) { // 重复且在窗口内
left = last[c] + 1;
}
last[c] = i; // 更新位置
res = max(res, i - left + 1);
}
return res;
}
};
优点
-
数组比 unordered_map 快非常多
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操作是 O(1) pure array,实际运行速度往往翻倍
注意
必须使用:
cpp
unsigned char c = s[i];
否则字符大于 127 时会下标越界(中文会炸)。
两种方法怎么选?
| 方法 | 优点 | 适用场景 |
|---|---|---|
| unordered_map | 通用,支持任意字符集(UTF-8、中文等) | 题目字符串包含大字符集 |
| 数组 last[128] | 速度最快 | 字符集是 ASCII(本题默认) |
一般来说:
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英文题目用数组版最快
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复杂字符集用 map 版