From bd997f369e948a20ba6eed91c4fe91e4157a900d Mon Sep 17 00:00:00 2001 From: skypenguins Date: Sun, 25 May 2025 00:44:31 +0900 Subject: [PATCH] # 3. Longest Substring Without Repeating Characters --- .../memo.md | 113 ++++++++++++++++++ 1 file changed, 113 insertions(+) create mode 100644 leetcode/arai60/Longest_Substring_Without_Repeating_Characters/memo.md diff --git a/leetcode/arai60/Longest_Substring_Without_Repeating_Characters/memo.md b/leetcode/arai60/Longest_Substring_Without_Repeating_Characters/memo.md new file mode 100644 index 0000000..2d1bd9c --- /dev/null +++ b/leetcode/arai60/Longest_Substring_Without_Repeating_Characters/memo.md @@ -0,0 +1,113 @@ +# 3. Longest Substring Without Repeating Characters +* 問題リンク: https://leetcode.com/problems/longest-substring-without-repeating-characters/ +* 使用言語: Python3 + +## Step1 +* Set型で重複しない文字の集合を取得しようと思ったが、subsequenceになってしまうのでこれは使えない +* 方針 + 1. 文字列sの先頭から1文字ずつ末尾に向かってポインタを動かしていく、1文字ずつsubstringに追加 + 2. ポインタの指す1文字がsubstringに含まれていたら、ポインタを1つ戻し、substringをクリアする + +### 以下は動かないコード +```python +class Solution: + def lengthOfLongestSubstring(self, s: str) -> int: + substring_length = 0 + substring = '' + tail = 0 + while tail != len(s)-1: + substring_length = max(substring_length, len(substring)) + substring += s[tail] + tail += 1 + if s[tail] in substring: + tail -= 1 + substring = s[tail] + return substring_length +```` + +* 実行時間: TLE + +* いつまで経っても `tail` == `len(s)-1` とならないため、TLEとなった + - 上記原因が分からず、1時間経っていたため答えを見た + +### 以下は動くコード +```python +class Solution: + def lengthOfLongestSubstring(self, s: str) -> int: + left_i = 0 + max_substring_length = 0 + char_set = set() + + for right_i in range(len(s)): + while s[right_i] in char_set: + char_set.remove(s[left_i]) + left_i += 1 + + char_set.add(s[right_i]) + max_substring_length = max(max_substring_length, right_i - left_i + 1) + + return max_substring_length +``` + +* 実行時間: 19ms +* メモリ使用量: 17.78MB +* 時間計算量: O(n) +* 空間計算量: O(1) +* 解答時間: 5:29 + +* 自分の考えていたアルゴリズムに近いが、`tail` を戻す考え方ではなく先頭（左側）を指すポインタを導入する考え方 +* 答えでは Set型を使っていたが、和集合の目的でSet型を使っていたわけではなく単なるハッシュテーブルとして使っている + - Set型はCPythonでは順序は保証されていないっぽいのでListが望ましい？ + - cf. https://stackoverflow.com/a/61467874 + +## Step2 +### 参考にした方々 +* https://github.com/fuga-98/arai60/pull/47/files/5bb14a8b628a0edf65223ebef947b3a87d745767 + - `s == 0`の場合は特に考えていなかった + - keyに文字、valueにインデックスを持つDictを作成し、そのDictで重複文字が存在するか判定 +* https://github.com/olsen-blue/Arai60/pull/49/files + - 同じアルゴリズム。動的計画法の一種でSliding Window（スライディングウィンドウ、尺取法）と呼ぶらしい + - `seen_char` の方がより実態を表していると思った + +```python +class Solution: + def lengthOfLongestSubstring(self, s: str) -> int: + left_i = 0 + max_substring_length = 0 + seen_char_set = set() + + for right_i in range(len(s)): + while s[right_i] in seen_char_set: + seen_char_set.remove(s[left_i]) + left_i += 1 + + seen_char_set.add(s[right_i]) + max_substring_length = max(max_substring_length, right_i - left_i + 1) + + return max_substring_length +``` +* 解答時間: 3:01 + +# Step3 + +```python +class Solution: + def lengthOfLongestSubstring(self, s: str) -> int: + left_i = 0 + max_substring_length = 0 + seen_char_set = set() + + for right_i in range(len(s)): + while s[right_i] in seen_char_set: + seen_char_set.remove(s[left_i]) + left_i += 1 + + seen_char_set.add(s[right_i]) + max_substring_length = max(max_substring_length, right_i - left_i + 1) + + return max_substring_length +``` +* 解答時間 + - 1回目: 3:12 + - 2回目: 3:12 + - 3回目: 4:14