在一个字符串中找到第一个只出现一次的字符
2012-10-28 23:10
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题目:在一个字符串中找到第一个只出现一次的字符。如输入abaccdeff,则输出b。 分析:这道题是2006年google的一道笔试题。
看到这道题时,最直观的想法是从头开始扫描这个字符串中的每个字符。当访问到某字符时拿这个字符和后面的每个字符相比较,如果在后面没有发现重复的字符,则该字符就是只出现一次的字符。如果字符串有n个字符,每个字符可能与后面的O(n)个字符相比较,因此这种思路时间复杂度是O(n2)。我们试着去找一个更快的方法。
由于题目与字符出现的次数相关,我们是不是可以统计每个字符在该字符串中出现的次数?要达到这个目的,我们需要 一个数据容器来存放每个字符的出现次数。在这个数据容器中可以根据字符来查找它出现的次数,也就是说这个容器的作用是把一个字符映射成一个数字。在常用的 数据容器中,哈希表正是这个用途。
哈希表是一种比较复杂的数据结构。由于比较复杂,STL中没有实现哈希表,因此需要我们自己实现一个。但由于本题的特殊性,我们只需要一个非常简单的哈希表就能满足要求。由于字符(char)是一个长度为8的数据类型,因此总共有可能256 种可能。于是我们创建一个长度为256的数组,每个字母根据其ASCII码值作为数组的下标对应数组的对应项,而数组中存储的是每个字符对应的次数。这样我们就创建了一个大小为256,以字符ASCII码为键值的哈希表。(并不仅限于英文字符,所以这里要考虑256种可能)。
我们第一遍扫描这个数组时,每碰到一个字符,在哈希表中找到对应的项并把出现的次数增加一次。这样在进行第二次扫描时,就能直接从哈希表中得到每个字符出现的次数了。
参考代码如下:
看到这道题时,最直观的想法是从头开始扫描这个字符串中的每个字符。当访问到某字符时拿这个字符和后面的每个字符相比较,如果在后面没有发现重复的字符,则该字符就是只出现一次的字符。如果字符串有n个字符,每个字符可能与后面的O(n)个字符相比较,因此这种思路时间复杂度是O(n2)。我们试着去找一个更快的方法。
由于题目与字符出现的次数相关,我们是不是可以统计每个字符在该字符串中出现的次数?要达到这个目的,我们需要 一个数据容器来存放每个字符的出现次数。在这个数据容器中可以根据字符来查找它出现的次数,也就是说这个容器的作用是把一个字符映射成一个数字。在常用的 数据容器中,哈希表正是这个用途。
哈希表是一种比较复杂的数据结构。由于比较复杂,STL中没有实现哈希表,因此需要我们自己实现一个。但由于本题的特殊性,我们只需要一个非常简单的哈希表就能满足要求。由于字符(char)是一个长度为8的数据类型,因此总共有可能256 种可能。于是我们创建一个长度为256的数组,每个字母根据其ASCII码值作为数组的下标对应数组的对应项,而数组中存储的是每个字符对应的次数。这样我们就创建了一个大小为256,以字符ASCII码为键值的哈希表。(并不仅限于英文字符,所以这里要考虑256种可能)。
我们第一遍扫描这个数组时,每碰到一个字符,在哈希表中找到对应的项并把出现的次数增加一次。这样在进行第二次扫描时,就能直接从哈希表中得到每个字符出现的次数了。
参考代码如下:
1 #include "stdio.h" 2 #include "string.h" 3 #include "stdlib.h" 4 5 char FirstNotRepeatingChar(char* pString) 6 { 7 //输入不合法 8 if(!pString) 9 return 0; 10 11 //创建一个哈希表,并初始化 12 const int tableSize = 256; 13 int hashTable[tableSize]; 14 for(int i = 0; i < tableSize; i++) 15 hashTable[i] = 0; 16 17 //确定字符串中每个字符出现的次数 18 char* pHashKey = pString; 19 while(*(pHashKey) != '\0') 20 hashTable[*(pHashKey++)]++; 21 22 //找到字符串中只出现一次的那个字符 23 pHashKey = pString; 24 while(*pHashKey != '\0') 25 { 26 if(hashTable[*pHashKey] == 1) 27 return *pHashKey; 28 pHashKey++; 29 } 30 31 //如果这个字符串为空,或者字符串中的每个字符都至少出现两次 32 return 0; 33 } 34 35 int main(void) 36 { 37 char str[1000]; 38 printf("请输入字符串:"); 39 gets(str); 40 if(FirstNotRepeatingChar(str)==0) 41 printf("输入字符串中没有找到第一个只出现一次的字符!\n"); 42 else 43 printf("输入字符串中第一个只出现一次的字符为:%c\n",FirstNotRepeatingChar(str)); 44 system("pause"); 45 return 0; 46 }
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