算法比较C#

我目前正在看一些典型的面试问题，以便让我有一个正确的心态。 我试图提出自己的问题解决方案，而不是试图记住给定的解决方案

问题是，我不确定我的解决方案是否最优，或者在设计中是否存在我没有看到的重大缺陷

下面是我为基本的“这个字符串唯一吗”问题提出的解决方案之一，比如检查字符串中的所有字符是否唯一

public static bool IsUnique(string str)
    {
        bool isUnique = true;

        for (int i = 0; i < str.Length; i++)
        {
            if (str.LastIndexOf(str.ElementAt(i)) != i)
            {
                isUnique = false;
                break;
            }
        }

        return isUnique;
    }

公共静态bool是唯一的（字符串str）
{
bool isUnique=true；
对于（int i=0；i

---

有人对这段代码是否是最优的，是否具有可接受的时间和空间复杂度提出了建议吗？

为了回答这个问题，我将引用Big-O符号来表示算法的复杂度。提高效率的诀窍是实现解决问题的最小大O度量，然后尝试复制该效率

通过逻辑地考虑算法，您可以得出一些效率事实：要检查所有字符是否唯一，您需要计算所有字符。所以这是一个O（n）遍历字符串的保证，我怀疑你会很容易得到比这更有效的。现在，你能在O（n）或O（2n）时间内自己解决它吗？如果是这样的话，那就相当不错了，因为您的算法处于线性时间段，并且将以线性进行缩放（对于较大的字符串输入，稳定地变慢）

您当前的算法在字符串上循环，然后针对每个字符，再次在字符串上迭代以进行比较并找到相等的字符。这使得该算法成为一个n次遍历，其中每次访问本身执行一个n次遍历，因此是一个O（n^2）算法。这就是所谓的多项式时间算法，它不是很好，因为它不是线性伸缩的；它以多项式方式缩放。这意味着您的算法在输入较大时会变得慢得多，这是一件坏事

一个快速的改变是，在字符串+1中的当前索引处开始比较一个等效字符，使其稍微更有效。。。您知道所有以前选中的字符都是唯一的，所以您只关心将来的字符。这将成为一个n遍历，其中每次访问都从当前点进行子字符串遍历（遍历字符串时所做的工作更少），但这也是一个O（n^2）算法，因为它在外循环时间的平方内运行。与以前一样，这也是一种多项式时间算法，但效率稍高。然而，如果投入更大，它的规模仍然会很糟糕

考虑避免重复迭代的替代方法。这些通常是以牺牲内存为代价的，但它们是实用的。我知道我会如何解决这个问题，但告诉你我的答案无助于你学习

编辑：根据您的要求，我将分享我的答案

我会通过拥有一个哈希集来实现这一点，我会将每个访问的字符加载到哈希集中。HashSet查找和添加大约是一个O（1）操作。Add方法的优点在于，如果它添加了值，则返回true；如果值已经存在，则返回false（这是决定算法结果的条件）。因此，我的建议是：

var hashSet = new HashSet<char>();
foreach (char c in myString)
{
    if (!hashSet.Add(c))
    {
        return false;
    }
}

return true;

var hashSet=new hashSet（）；
foreach（myString中的字符c）
{
如果（！hashSet.Add（c））
{
返回false；
}
}
返回true；

优点：O（n）线性算法

缺点：用于哈希集的额外内存

EDIT2：每个人都喜欢廉价的LINQ把戏，所以这里有另一种方法

var hashSet = new HashSet<char>();
return myString.Any(c => !hashSet.Add(c));

var hashSet=new hashSet（）；
返回myString.Any（c=>！hashSet.Add（c））；

与使用线性查找时间O（n）查找字符串中的字符相比，使用哈希集的查找时间O（1）恒定，因此效率更高：

公共静态bool AreCharsUnique（字符串str）
{
var charset=new HashSet（）；
foreach（str中的字符c）{
if（字符集包含（c））{
返回false；
}否则{
添加（c）；
}
}
返回true；
}

可能是因为这个问题似乎离题了，因为它是关于而不是代码修复的。请使用

str[i]

。考虑使用HasSt集。取决于你要做什么-微优化与可读性。可读性，您可能不需要使用

s.Length==s.Distinct（）.Count（）

，但这可能不是微优化的。即使这只使用1作为循环，它仍然是一个O（n^2）算法。这是因为

elementAt

和

LastIndexOf

是O（n）。试着把这些字符放进某种字典里，检查是否有冲突不要给他们答案：他们想知道如何判断他们何时得到了正确答案，而不是正确答案是什么。谢谢你的答案大卫。我也在沿着这些思路思考。我发现很难找到一个复杂度很高的解决方案，另外还要注意的是，算法中不能使用其他数据结构。是的，在当前索引之后启动索引1，以避免再次遍历整个字符串，这更有意义。O（n^2）是多项式。O（2^n）是指数的。而且，阶乘是指数的，所以它比O（n^2）差得多，不是更好。啊，非常好，因为哈希集中不允许有重复项。。快乐的日子。

public static bool AreCharsUnique(string str)
{
    var charset = new HashSet<char>();
    foreach (char c in str) {
        if (charset.Contains(c)) {
            return false;
        } else {
            charset.Add(c);
        }
    }
    return true;
}