Разбор задачи: Самая большая подстрока между двумя равными символами

Предложенный нами код решения:

 def longestSubstringBetweenEqualCharacters(s):
    """
    Возвращает длину самого длинного подстрока между двумя одинаковыми символами в строке.
    :param s: строка
    :return: длина самого длинного подстрока или -1, если таких подстрок нет
    """
    char_indices = {}
    max_length = -1

    for i, char in enumerate(s):
        if char in char_indices:
            # Вычисляем длину подстроки между текущей позицией и первой встреченной позицией символа
            length = i - char_indices[char] - 1
            max_length = max(max_length, length)
        else:
            # Сохраняем индекс первого появления символа
            char_indices[char] = i

    return max_length

1. Объявление функции

def longestSubstringBetweenEqualCharacters(s):
    """
    Возвращает длину самого длинного подстрока между двумя одинаковыми символами в строке.
    :param s: строка
    :return: длина самого длинного подстрока или -1, если таких подстрок нет
    """

• Функция называется longestSubstringBetweenEqualCharacters и принимает строку s как аргумент.
• Ожидаемый результат: длина самой длинной подстроки между двумя одинаковыми символами в строке или -1, если таких подстрок нет.

2. Инициализация переменных

    char_indices = {}
    max_length = -1

• char_indices: словарь, в котором будут храниться индексы первого появления каждого символа. Используется для того, чтобы запомнить, где был найден первый символ, и вычислить расстояние между его текущим появлением и первым.
• max_length: переменная для хранения максимальной длины подстроки между одинаковыми символами. Изначально устанавливается в -1, что будет означать, что такой подстроки нет, если она не будет найдена.

3. Проход по строке

    for i, char in enumerate(s):

• В цикле for мы перебираем каждый символ строки s, используя функцию enumerate, чтобы получить как индекс (i), так и сам символ (char).

4. Проверка наличия символа в словаре

        if char in char_indices:

• Проверяем, встречался ли уже символ char в строке (то есть, был ли он сохранен в словаре char_indices). Если символ встречался ранее, значит, мы нашли пару одинаковых символов, между которыми можем вычислить длину подстроки.

5. Вычисление длины подстроки

            length = i - char_indices[char] - 1
            max_length = max(max_length, length)

• Если символ уже встречался, мы вычисляем длину подстроки между текущим индексом i и индексом первого появления символа, который мы нашли в словаре char_indices[char].

  Формула i - char_indices[char] - 1 позволяет исключить сами символы и вычислить длину подстроки между ними.

• После этого обновляем max_length так, чтобы он всегда хранил максимальную длину найденной подстроки. Если текущая длина больше уже найденной максимальной, то max_length обновляется.

6. Сохранение индекса первого появления символа

        else:
            char_indices[char] = i

• Если символ встречается в строке впервые, сохраняем его индекс в словарь char_indices, чтобы при следующем встрече этого символа можно было вычислить длину подстроки между одинаковыми символами.

7. Возвращение результата

    return max_length

• После завершения цикла, возвращаем max_length, который содержит максимальную длину подстроки между одинаковыми символами. Если подстрок с одинаковыми символами не было, max_length останется равным -1.

Пример работы кода

Возьмем строку s = "abca".

1. Перебираем символы строки:
   • При первом проходе встречаем 'a'. Он не встречался раньше, сохраняем его индекс в словарь char_indices = {'a': 0}.
   • При втором проходе встречаем 'b'. Он не встречался раньше, сохраняем его индекс в словарь char_indices = {'a': 0, 'b': 1}.
   • При третьем проходе встречаем 'c'. Он не встречался раньше, сохраняем его индекс в словарь char_indices = {'a': 0, 'b': 1, 'c': 2}.
   • При четвертом проходе снова встречаем 'a'. Мы уже встречали 'a' на индексе 0. Вычисляем длину подстроки: 3 - 0 - 1 = 2. Обновляем max_length на 2.
2. Результат: max_length = 2.

Возможные улучшения

• Это решение эффективно работает для строк с малым и средним размером. В случае очень длинных строк можно рассмотреть оптимизацию по памяти, но для большинства стандартных случаев оно будет работать достаточно быстро.