【时间空间效率的平衡】第一个只出现一次的字符

此题出自牛客网的剑指offer专题

题目描述

在一个字符串(0<=字符串长度<=10000，全部由字母组成)中找到第一个只出现一次的字符,并返回它的位置, 如果没有则返回 -1（需要区分大小写）.

解题思路

按照该题的描述，我们需要从一个字符串中找到只出现一次的字符并且是第一个！

思路一：
定义两个数组链表，一个存储只出现一次的字符，一个用来辅助，存储已经确定重复的字符。遍历输入的字符串，若字符不在repeat数组也不在list数组中则判断该字符至今还是一个只出现一次的字符，否则则说明该字符已经是重复的数字，需要在list中移除并添加到repeat数组中去。完成一趟遍历之后，若list数组中长度不为0则说明有符合条件的字符，此时要得到第一个出现的只出现一次的字符只需要获取到list数组中下标为0的的字符即可。

示例代码如下：

import java.util.ArrayList;
import java.util.List;
public class Solution {
    public int FirstNotRepeatingChar(String str) {
        if(str == null || str.length()==0) return -1;
        List<Character> list = new ArrayList<>();
        List<Character> repeat = new ArrayList<>();//存储已经确定重复的数组
        for(int i=0;i<str.length();i++){
            char ch = str.charAt(i);
            if(!repeat.contains(ch) && !list.contains(ch)){
                list.add(Character.valueOf(ch));
            }else{
                //说明该元素已经重复
                list.remove(Character.valueOf(ch));
                repeat.add(Character.valueOf(ch));
            }
        }
        if(list.size() <=0) return -1;
        return str.indexOf(list.get(0));
    }
}

思路二：由于在C++中没有contains函数可用，所以我们可以另辟途径。比如说使用map这种容器。定义一个key为char类型，value为int类型的map结构，遍历该输入的字符串，判断每一个字符是否已经添加进map中，若已经添加，则将key对应的value值加一，否则则添加该键值对，并将value值置一，由于在C++中，int类型的数据默认为0，所以我们无需判断，每次扫描到该key通通自增即可。

实现代码

Java版本

import java.util.HashMap;

public class Solution {
    public int FirstNotRepeatingChar(String str) {
        if(str==null || str.length()==0){
            return -1;
        }
        HashMap<Character,Integer> mp = new HashMap<>();
        for(int i=0;i<str.length();i++){
            if(mp.containsKey(str.charAt(i))){
                int times = mp.get(str.charAt(i));
                mp.put(str.charAt(i),++times);
            } else {
                //还没有添加该key
                mp.put(str.charAt(i),1);
            }
        }
        for(int i=0;i<str.length();i++){
            if(mp.get(str.charAt(i))==1){
                return i;
            }
        }
        return -1;
    }
}

C++版本

class Solution {
public:
    int FirstNotRepeatingChar(string str) {
        if(str.size()==0)
        {
            return -1;
        }
        map<char,int> m;
        for(int i=0;i<str.size();i++)
        {
            m[str[i]]++;
        }
        for(int i=0;i<str.size();i++)
        {
            if(m[str[i]]==1)
            {
                return i;
            }
        }
        return -1;
    }
};