每日一练：LeeCode-316. 去除重复字母【字符串操作+单调栈+布尔型变量】

本文是力扣LeeCode-316. 去除重复字母学习与理解过程，本文仅做学习之用，对本题感兴趣的小伙伴可以出门左拐LeeCode。

给你一个字符串 s ，请你去除字符串中重复的字母，使得每个字母只出现一次。需保证返回结果的字典序最小（要求不能打乱其他字符的相对位置）。

示例 1：
输入：s = “bcabc”
输出：“abc”

示例 2：
输入：s = “cbacdcbc”
输出：“acdb”

提示：
1 <= s.length <= 104
s 由小写英文字母组成

注意：该题与 1081 https://leetcode-cn.com/problems/smallest-subsequence-of-distinct-characters 相同

思路

初做这道题，我一下子就想到了之前有做过 1047. 删除字符串中的所有相邻重复项 题，使用栈方法移除相同项，这道题显然也可以这样做一部分，但是由于这道题要求有三个：

去重
去重字符串中的字符顺序不能打乱 s 中字符出现的相对顺序
字典序最小

笔者这边做完去重和不打乱字符出现的相对顺序后，发现对这道题的要求3束手无策了。于是参考了LeeCode博主labuladong，对这道题的题解，我才发现还可以遇山开山，遇河架桥，666。下面是，我对博主题解的简述和总结：

要求1和2可以直接用如下代码解决：

String removeDuplicateLetters(String s) {// 存放去重的结果Stack<Character> stack= new Stack<>();// 布尔数组初始值为 false，记录栈中是否存在某个字符// 输入字符均为 ASCII 字符，所以大小 256 够用了boolean[] inStack = new boolean[256];for (char c : s.toCharArray()) {// 如果字符 c 存在栈中，直接跳过if (inStack[c]) continue;// 若不存在，则插入栈顶并标记为存在stack.push(c);inStack[c] = true;}StringBuilder sb = new StringBuilder();while (!stack.empty()) {sb.append(stack.pop());}// 栈中元素插入顺序是反的，需要 reverse 一下return sb.reverse().toString();
}

以bcabc举例，这个算法会返回 “bca”，已经符合要求1和要求2，但是题目希望要的答案是 “abc” 。所以此时需要考虑要求3，如何让字典项最小：以a、b、c、……举例，c的ASCII值大于b，b的ASCII值大于a，如果b比a先进栈，就需要先将b出栈pop，a才可以进栈排前面，如果c比b先进栈，就需要先将c出栈pop，b才可以进栈排前面…… 是否很像单调栈的原理

String removeDuplicateLetters(String s) {Stack<Character> stack= new Stack<>();boolean[] inStack = new boolean[256];for (char c : s.toCharArray()) {if (inStack[c]) continue;// 插入之前，和之前的元素比较一下大小// 如果字典序比前面的小，pop 前面的元素while (!stack.isEmpty() && stack.peek() > c) {// 弹出栈顶元素，并把该元素标记为不在栈中inStack[stack.pop()] = false;}stack.push(c);inStack[c] = true;}StringBuilder sb = new StringBuilder();while (!stack.empty()) {sb.append(stack.pop());}return sb.reverse().toString();
}

对于以上代码，我们输入 s = "bcabc"，我们可以得出正确结果 "abc" 了,但是对于s="bcac",结果是ac,结果是不对的。究其根本，在于我们一杆子打死了所有stack.peek() > c 的情况。以 s = "bcac"为例，我们没有考虑到，将b出栈后，后续字符串中有没有b了，c是没问题的，它后面还有，所以，我们需要分情况讨论：

如果 stk.peek() 这个字符之后还会出现，那么可以把它 pop 出去，后面再 push 到栈里即可
如果 stk.peek() 这个字符之后不会出现了，那么就不能把它 pop 出去，否则无法在后面找它了

该怎么实现这个效果呢？ 计数器统计

最终代码实现

class Solution {public String removeDuplicateLetters(String s) {Stack<Character> stack = new Stack<>();boolean[] inStack = new boolean[256];// 维护一个计数器记录字符串中字符的数量// 因为输入为 ASCII 字符，大小 256 够int[] count = new int[256];for(char a : s.toCharArray()){count[a]++;}for(char c : s.toCharArray()){count[c]--;	// 每遍历过一个字符，都将对应的计数减一if(inStack[c])continue;while(!stack.isEmpty()&&stack.peek()>c){// 如果之后不存在栈顶元素了，则停止 popif(count[stack.peek()]==0)break;// 如果之后还有，则可以大胆 popinStack[stack.pop()] = false;}stack.push(c);inStack[c] = true;}StringBuilder sb = new StringBuilder();while(!stack.isEmpty()){sb.append(stack.pop());}return sb.reverse().toString();                }
}