diff --git a/0003-longest-substring-without-repeating-characters/0003-longest-substring-without-repeating-characters.md b/0003-longest-substring-without-repeating-characters/0003-longest-substring-without-repeating-characters.md new file mode 100644 index 0000000..3f7cee9 --- /dev/null +++ b/0003-longest-substring-without-repeating-characters/0003-longest-substring-without-repeating-characters.md @@ -0,0 +1,88 @@ +## Step 1 + +- 問題文 + - 文字列`s`が与えられる。重複した文字を使わない最長の部分文字列（substring）の長さを返せ。 + - 制約： + - 0 <= s.length <= 5 * 10^4 + - s consists of English letters, digits, symbols and spaces. + +### 実装1 + +- アルゴリズムの選択 + - 部分文字列は連続している必要があるので、greedyに解決する可能性がある。 + - 左から走査し、これまでの文字と重複がないかを見るにはstr.findを使えば良いだろう。 + - 重複があった（登場が2回目の文字だった）場合、1回目の文字とそれより左は今後関心がなくなる。 + - 逆に1回目の登場位置より右はまだsubstringの長さが伸びる可能性を秘めている。 + - 自然とダブルポインタ（sliding window）に行き着く。 +- 実装 + - loopで手軽に実装 +- 計算量 + - Time: O(n^2) + - 実際にはstr.findの恩恵で速いはず。 + - Space: O(1) + +```python3 +class Solution: + def lengthOfLongestSubstring(self, s: str) -> int: + first = 0 + max_length = 0 + for last in range(1, len(s)): + found = s.find(s[last], first, last) + if found == -1: + continue + # substring is from first to last - 1 + max_length = max(max_length, last - first) + first = found + 1 + return max(max_length, len(s) - first) +``` + +- ここまで5分 +- 最初、return max(max_length, len(s) - first)のlen(s)をlastと書いてしまい、s=""のエッジケースでUnboundLocalErrorになってしまった。 + - 解決策として、returnの部分をlen(s)にする他、最初にlast = 0と初期化しておくなど。 + - または、max_lengthを常に更新するようにする。 + - 1回目にはやく書けたのが嬉しくて慌ててsubmitしたことを非常に後悔しました。 + +## Step 2 + +- [コメント集](https://docs.google.com/document/d/11HV35ADPo9QxJOpJQ24FcZvtvioli770WWdZZDaLOfg/edit?tab=t.0) + - https://discord.com/channels/1084280443945353267/1322513618217996338/1352231179083841536 + - > -1 がでてくればいいので、seen_char_to_index.get(s[right], -1)と使えば、条件分岐を回避できますね。 + - dict.getはキーがないとNone、もしくは引数で渡したデフォルト値にフォールバックする。 + - 強化学習により極度にエラーを恐れているCoding Agentがエラーを握り潰すためによく書いてくるやつ... +- https://github.com/olsen-blue/Arai60/pull/49 + - setや辞書などのhashtableを使う方法は最初に思いついたが、in判定するなら入力`s`のスライスをそのまま活用すればいいと思い、findに移行した。 + - 前者は一応時間計算量はO(n)だが、ハッシュの計算が定数倍でのしかかるのと、str.find()がネイティブコードで高速なので、いい勝負しそう。 +
+ find vs dict ベンチマーク by GPT-5 + + + +
+ - all-uniqueだと倍くらいにはなっているが、findもだいぶ善戦している。 + - まぁけれども、汎用的にはdictのが良さそうか。 + +### 実装2 + +- 辞書で各文字が最後に現れたインデックスを管理。 +- 計算量 + - Time: O(n) + - Space: O(n) + +```python3 +class Solution: + def lengthOfLongestSubstring(self, s: str) -> int: + last_seen = {} + left = 0 + max_length = 0 + + for right, character in enumerate(s): + left = max(left, last_seen.get(character, -1) + 1) + last_seen[character] = right + max_length = max(max_length, right - left + 1) + + return max_length +``` + +## Step 3 + +[実装2](#実装2)