CareerCup之1.1字符串中字符判重

【题目】

Chapter 1 | Arrays and Strings

原文：

1.1 Implement an algorithm to determine if a string has all unique characters. What if you can not use additional data structures?

译文:

实现一个算法来判断一个字符串中的字符是否唯一(即没有重复).不能使用额外的数据结构。 (即只使用基本的数据结构)

【分析】

【思路一】首先，我们要搞清楚构成字符串的字符个数到底有多大？是ASCII字符，还是只是26个字母？ 还是有更大的字符个数，对于不同的情况，我们可能会有不同的解决方案。如果我们假设字符集是ASCII字符，那么我们可以开一个大小为256的bool数组来表征每个字 符的出现。数组初始化为false，遍历一遍字符串中的字符，当bool数组对应位置的值为真， 表明该字符在之前已经出现过，即可得出该字符串中有重复字符。否则将该位置的bool数组 值置为true。

该算法的时间复杂度为O(n)。

【思路二】

我们还可以通过位运算来减少空间的使用量。其实就是用所谓的Bit-map的原理来存储。就是用一个bit位来标记某个元素对应的Value,在这就是该元素是否出现的bool值,而Key即是该元素。用每一位表征相应位置字符是否出现。对于ASCII字符，我们需要256位，即一个长度为8的int数组map即可(8*4*8)。
这里的关键是要把字符对应的ASCII，映射到正确的位上去。
举个例子：
字符'a'对应的ASCII是97，那么我们应该将数组中的哪一位置为1呢？
用97除以32，得到对应数组map的下标:3。97对32取模得到相应的位：1。

【代码】

/*********************************
*   日期：2014-05-04
*   作者：SJF0115
*   题目: 字符串中字符判重
*   来源：CareerCup
**********************************/
#include <iostream>
#include <stdio.h>
#include <string.h>
using namespace std;

bool IsUnique(string str){
    bool visited[256];
    //初始化
    memset(visited,false,sizeof(visited));
    int len = str.length();
    for(int i = 0;i < len;i++){
        int index = (int)str[i];
        //判断是否有重复
        if(!visited[index]){
            visited[index] = true;
        }
        else{
            //有重复直接返回
            return true;
        }
    }
    return false;
}

int main(){
    string str = "i am xiaosi";
    bool result = IsUnique(str);
    cout<<result<<endl;
    return 0;
}

【代码2】

/*********************************
*   日期：2014-05-04
*   作者：SJF0115
*   题目: 字符串中字符判重
*   来源：CareerCup
**********************************/
#include <iostream>
#include <stdio.h>
#include <string.h>
using namespace std;

//判断字符串中字符是否重复
bool IsUnique(string str){
    //8*4*8 共256位可以表示256个元素
    int map[8];
    //初始化
    memset(map,0,sizeof(map));
    int len = str.length();
    for(int i = 0;i < len;i++){
        int value = (int)str[i];
        int index = value / 32, offset = value % 32;
        //判断是否已经存储过
        if(map[index] & (1 << offset)) {
            //重复
            return false;
        }
        map[index] |= (1 << offset);
    }
    return true;
}

int main(){
    string str = "i amxos ";
    bool result = IsUnique(str);
    cout<<result<<endl;
    return 0;
}