【剑指Offer】50. 第一个只出现一次的字符位置

 

题目描述

在一个字符串中找到第一个只出现一次的字符，并返回它的位置。

Input: abacc
Output: b

解题思路

最直观的解法是使用 HashMap 对出现次数进行统计

import java.util.*;
import java.lang.*;

public class Solution {
    public int FirstNotRepeatingChar(String str) {
        HashMap<Character, Boolean> hash = new HashMap<>();
        char[] arr = str.toCharArray();
        
        for(char c : arr) 
            hash.put(c, !hash.containsKey(c)); // 插入true 重复了就变成false

        for(int i = 0; i < arr.length; i++)
            if(hash.get(arr[i]))
                return i;
        
        return -1;
    }
}

考虑到要统计的字符范围有限，因此可以使用整型数组代替 HashMap，从而将空间复杂度由 O(N) 降低为 O(1)。

public int FirstNotRepeatingChar(String str) {
    int[] cnts = new int[256];
    for (int i = 0; i < str.length(); i++)
        cnts[str.charAt(i)]++;
    for (int i = 0; i < str.length(); i++)
        if (cnts[str.charAt(i)] == 1)
            return i;
    return -1;
}

以上实现的空间复杂度还不是最优的。考虑到只需要找到只出现一次的字符，那么需要统计的次数信息只有 0,1,更大，使用两个比特位就能存储这些信息。

public int FirstNotRepeatingChar2(String str) {
    BitSet bs1 = new BitSet(256);
    BitSet bs2 = new BitSet(256);
    for (char c : str.toCharArray()) {
        if (!bs1.get(c) && !bs2.get(c))
            bs1.set(c);     // 0 0 -> 0 1
        else if (bs1.get(c) && !bs2.get(c))
            bs2.set(c);     // 0 1 -> 1 1
    }
    for (int i = 0; i < str.length(); i++) {
        char c = str.charAt(i);
        if (bs1.get(c) && !bs2.get(c))  // 0 1
            return i;
    }
    return -1;
}