面试题 01.01. 判定字符是否唯一

面试题 01.01. 判定字符是否唯一

方法1：排序

思路

1. 首先利用STL中的sort函数对字符串s进行排序，字符串的字符按照字符的ASCII码大小升序排列，相同字符紧挨在一起。
2. 判断相邻字母astr[i-1]和astr[i]是否相等，其中i>=0。如果astr[i-1]=astr[i]，说明字符串s中存在相同字符，返回false。
3. 如果遍历完整个字符串s都没有发现相同字符，返回true。

代码

/**
1.时间复杂度:O(nlogn)
2.空间复杂度:O(1)
**/
class Solution {
public:
    bool isUnique(string astr) {
        // 对字符串进行升序排列
        sort(astr.begin(), astr.end());
        // 遍历字符串s中的每个字符
        for(int i = 1; i < astr.size(); i++){
            // 如果存在相等的相邻字符，返回false
            if(astr[i] == astr[i - 1]){
                return false;
            }
        }
        // 如果不存在相等的相邻字符，返回true
        return true;
    }
};

复杂度分析

1. 时间复杂度：\(O(nlogn)\)。sort函数使用的是类似快速排序的算法，平均时间复杂度为\(O(nlogn)\)​。遍历字符串判断所需的时间复杂度为\(O(n)\)。故而算法的整体时间复杂度为\(O(nlogn)\)。
2. 空间复杂度：\(O(1)\)​。除了字符串astr之外没有开辟新的内存空间。

方法2：位运算

思路

在假设字符串只由小写字母和大写字母组成的情况下，可以使用一个long类型（长整型）数字mask来记录已经出现的字符，mask的每一位对应一个字符。如下图所示：

第1位对应A，第2位对应B，第3位对应C，第4位对应D，后面的位按照字符的ASCII码大小依次对应。

然后再遍历字符串中的字符，先判断对应的位置是否是1，如果是1，就表示已经存在了，直接返回false，如果对应的位置不是1，说明这个字符还没出现过，然后把对应的位置置为1。

代码

/**
1.时间复杂度:O(n)
2.空间复杂度:O(1)
**/
class Solution {
public:
    bool isUnique(string astr) {
        long mask = 0;
        for(char c : astr){
            int dif = c - 'A';
            if((mask & (1L << dif)) != 0){
                return false;
            }else{
                mask |= (1L << dif);
            }
        }
        return true;
    }
};

复杂度分析

1. 时间复杂度：\(O(n)\)​。
2. 空间复杂度：\(O(1)\)​。除了字符串astr之外没有开辟新的内存空间。