在一个字符串中找到第一个只出现一次的字符

 

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。

 

           我的思路是：

           如果要知道一个字符是否只出现过一次，必须遍历一次字符串知道所有字符出现过的情况，从前从后都可以。但在遍历中要用数组统计每个字符的出现次数，到最后将，再遍历一遍数组，得到出现次数为1的第一个字符，取出。

          空间复杂度：O(1)        

          时间复杂度：O(n)

 

这是别人通过HashTable来完成的，殊途同归！

           REF: http://www.cnblogs.com/hackbuteer/articles/2080967.html
        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：

#include "stdio.h"
#include "string.h"
#include "stdlib.h"
char FirstNotRepeatingChar(char* pString)
{
//输入不合法
if(!pString)
return 0;

//创建一个哈希表，并初始化
const int tableSize = 256;
int hashTable[tableSize];
for(int i = 0; i < tableSize; i++)
hashTable[i] = 0;

//确定字符串中每个字符出现的次数
char* pHashKey = pString;
while(*(pHashKey) != '\0')
hashTable[*(pHashKey++)]++;

//找到字符串中只出现一次的那个字符
pHashKey = pString;
while(*pHashKey != '\0')
{
if(hashTable[*pHashKey] == 1)
return *pHashKey;
pHashKey++;
}

//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
return 0;
}

int main(void)
{
char str[1000];
printf("请输入字符串：");
gets(str);
if(FirstNotRepeatingChar(str)==0)
printf("输入字符串中没有找到第一个只出现一次的字符！\n");
else
printf("输入字符串中第一个只出现一次的字符为：%c\n",FirstNotRepeatingChar(str));
system("pause");
return 0;
}

 

 

           也可以通过原理相同的位图的形式来完成，很巧妙！

int main()
{
char c[]="abaccdeff";
int bit_map[256]={0};
int i=0;
int j=0;
for(;i<strlen(c);++i)
bit_map[c[i]-' ']++;
j=strelen(c);
for(i=0;i<j;++i)
{
if(bit_map[c[i]-' ']==1)
{
printf(" %c ",c[i]);
break;
}
}
if(i>=j)
printf("No ele to the rule\n");
return 0;
}

不管是通过哈希表还是位图实现，都是O(n)的时间复杂度跟O(1)的空间复杂度。