转码刷 LeetCode 笔记[1]：3.无重复字符的最长子串（python）

题目描述

初次错解

看 B 站视频后，了解到“滑动窗口”思想，遂自己动手尝试

1. class Solution:
2.     def lengthOfLongestSubstring(self, s: str) -> int:
3.         left = 0
4.         lenth = 0
5.         max_lenth = 0
6.         s = list(s)
7.         str = []
8.         for char in s:
9.             right = 0
10.             if char not in str:
11.                 str.append(char)
12.                 right += 1
13.                 lenth = len(str)
14.                 if lenth > max_lenth:
15.                     max_lenth = lenth
16.             else:
17.                 str.remove(char)
18.                 left += 1
19.         return max_lenth

复制代码

答案分析

输入"abcabcbb"，输出的是5，正确结果是3
输入"pwwkew"，输出4，正确结果是3
第二次的解法

下面是 AI 根据我的解法修正的答案：

1. class Solution:
2.     def lengthOfLongestSubstring(self, s: str) -> int:
3.         left = 0
4.         lenth = 0
5.         max_lenth = 0
6.         seen = set()
7.         for right in range(len(s)):
8.             while s[right] in seen:
9.                 seen.remove(s[left])
10.                 left += 1
11.             seen.add(s[right])
12.             lenth = right - left + 1
13.             if lenth > max_lenth:
14.                 max_lenth = lenth
16.         return max_lenth

复制代码

我错哪了呢？

没有真正维护滑动窗口的左边界，只是 left += 1，但 str 中并没有正确地移除所有在左边界左边的字符；
remove(char) 只会移除第一个匹配项，这会导致窗口状态不一致；
也没有用 left 来限制窗口范围，只是把它当成一个计数器。
观察我的答案和修正之后的答案，产生了几个问题：

• seen = set()为什么用set不用list，二者有什么区别？
  
• 为什么seen.remove(s[left])能移除所有在左边界左边的字符，而str.remove(char)不能？
  
• while s[right] in seen: 改成 for s[right] in seen: 是不是没有区别？
  
• 子串长度为什么用right - left + 1计算，而不用len(seen)计算？
  
• seen = set() 和 seen={} 有什么区别？
  

下面来逐一解答
1. seen = set()为什么用 set 不用 list，二者有什么区别？

特性setlist查找速度O(1)（哈希表实现）O(n)（线性扫描）是否允许重复❌ 不允许重复元素✅ 允许重复元素是否保持顺序❌ 不保持插入顺序（Python 3.7+ 中 set 会保留插入顺序，但不依赖它）✅ 保持插入顺序2. 为什么seen.remove(s[left])能移除所有在左边界左边的字符，而str.remove(char)不能？

1. str.remove(char)

复制代码

这行代码的意思是：从 list 中删除第一个等于 char 的元素；它不会删除所有在左边界左边的字符；它只是把第一次出现的那个字符删掉；所以窗口状态就乱了，并没有真正“滑动”窗口。

1. while s[right] in seen:
2.     seen.remove(s[left])
3.     left += 1

复制代码

通过 while 循环，可以只要出现重复字符，就删掉一次该字符，并实现左边界右移，直到窗口中没有重复子串为止。
关于循环，进而又产生了新的问题
3. while s[right] in seen: 改成 for s[right] in seen: 是不是没有区别？

有区别！
语法层面的错误

for s[right] in seen: 试图把 seen 中的每个元素赋值给 s[right]，也就是试图修改原字符串 s 的内容 —— 这是不允许的（字符串是不可变的），会报错：
TypeError: 'str' object does not support item assignment
逻辑层面的错误

for 循环会遍历 set 中的每个元素，而不是只要重复就一直删。
4. 子串长度为什么用right - left + 1计算，而不用len(seen)计算？

right - left + 1 是窗口的实际长度，也就是从 left 到 right 之间的子串长度
len(seen) 是不重复的字符数量，当把题目改为“允许最多两个重复”时，len(seen)输出的结果就不是子串长度了
只是在这道题中，这两个值相等。
5. seen = set() 和 seen={} 有什么区别？

纯纯的基础不牢！刷题刷懵了！
seen = set()是创建一个空集合
seen={}是创建一个空字典
写法类型是否可哈希去重set()set✅ 是{}dict❌ 否
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