3. Longest Substring Without Repeating Characters

.gitignore

@@ -0,0 +1,5 @@
+start_new_problem.sh
+main.go
+go.mod
+go.sum
+*.go

3LongestSubstringWithoutRepeatingCharacters.md

@@ -0,0 +1,172 @@
+問題: https://leetcode.com/problems/longest-substring-without-repeating-characters/description/
+
+### Step 1
+- O(n^2)時間で全探索する方法と、sliding windowを使う方法を思いついた
+- sliding windowでやってみる
+- 文字コードとか考慮しないといけなさそう
+- テストケース
+    - s="" -> 0
+    - s="a" -> 1
+    - s="ab" -> 2
+    - s="abc" -> 3
+    - s="aaa" -> 1
+    - s="aba" -> 2
+    - s="abcbdef" -> 4
+    - s="abcbdefa" -> 5
+- 時間計算量: O(n)
+- 空間計算量: O(n)
+
+```Go
+func lengthOfLongestSubstring(s string) int {
+	if len(s) == 0 {
+		return 0
+	}
+	charToLastIndex := make(map[byte]int)
+	charToLastIndex[s[0]] = 0
+	result := 1
+	left := 0
+	right := 1
+	for right < len(s) {
+		rightChar := s[right]
+		if i, found := charToLastIndex[rightChar]; found && left <= i {
+			result = max(result, right-left)
+			charToLastIndex[rightChar] = right
+			left = i + 1
+			right++
+			continue
+		}
+		charToLastIndex[rightChar] = right
+		right++
+	}
+	return max(result, right-left)
+}
+```
+
+### Step 2
+#### 2a
+- step1の修正
+- https://github.com/olsen-blue/Arai60/pull/49/files#diff-eaf04e4839867b1c256a01b37e3fd908cd889582123148e5910d72e4e4fcb421R53
+    - 自分のやりたいことをより少ない行数で実装していた
+- こちらの書き方の方が文字に対してrune型を使える
+    - runeはint32のaliasでunicodeコードポイントを表現するので、byte型を使うより多くの文字を表現できる
+    - 追記: 「マルチバイト文字」に対応できる
+    - https://github.com/rihib/leetcode/pull/7/files#r1705447541
+
+```Go
+func lengthOfLongestSubstring(s string) int {
+	charToLastIndex := make(map[rune]int)
+	result := 0
+	left := 0
+	for right, c := range s {
+		if i, found := charToLastIndex[c]; found && left <= i {
+			left = i + 1
+		}
+		charToLastIndex[c] = right
+		result = max(result, right-left+1)
+	}
+	return result
+}
+```
+
+#### 2b
+- leftを一気に飛ばさずにハッシュマップから除去しながら一つずつslideさせていく方法
+- https://github.com/Yoshiki-Iwasa/Arai60/pull/42/files#diff-e7cfc7c77fde81f979e52c0e885012cb46b258eb1d473ac363c4384a73a8fa86R42
+- 結構詰まった
+- stringからピンポイントでrune型文字にアクセスする方法がわからなかった
+    - `[]rune(s)`でsをrune型スライスにしてしまう
+- `for _, found := charToLastIndex[rightChar]; found;`で毎回foundを計算し直してくれると思ったらしてくれなくて永遠に　left++　されてindex out of range
+    - よく考えたらそれもそのはずで、for文の第１項は初期化条件なので、第３項かループ内でいじらないと更新されない
+
+```Go
+func lengthOfLongestSubstring(s string) int {
+	sRune := []rune(s)
+	chars := make(map[rune]struct{})
+	result := 0
+	left := 0
+	for right := range sRune {
+		rightChar := sRune[right]
+		_, found := chars[rightChar]
+		for ; found; _, found = chars[rightChar] {
+			delete(chars, sRune[left])
+			left++
+		}
+		chars[rightChar] = struct{}{}
+		result = max(result, right-left+1)
+	}
+	return result
+}
+```
+
+### Step 3
+#### 3a
+- leftを飛ばす
+
+```Go
+func lengthOfLongestSubstring(s string) int {
+	charToLastIndex := make(map[rune]int)
+	result := 0
+	left := 0
+	for right, c := range s {
+		if i, found := charToLastIndex[c]; found && left <= i {
+			left = i + 1
+		}
+		charToLastIndex[c] = right
+		result = max(result, right-left+1)
+	}
+	return result
+}
+```
+
+#### 3b
+- leftを飛ばさない
+
+```Go
+func lengthOfLongestSubstring(s string) int {
+	sRune := []rune(s)
+	substringChars := make(map[rune]struct{})
+	result := 0
+	left := 0
+	for right, c := range sRune {
+		_, found := substringChars[c]
+		for ; found; _, found = substringChars[c] {
+			delete(substringChars, sRune[left])
+			left++
+		}
+		substringChars[c] = struct{}{}
+		result = max(result, right-left+1)
+	}
+	return result
+}
+```
+
+### CS
+- Goのbyteとrune
+    - byte: uint8型のalias(バイトだから分かる)
+    - rune: int32型のalias(いつも忘れる)
+        - https://go.dev/ref/spec#Rune_literals 熟読する
+        - unicodeコードポイントを表現する
+        - シングルクオーテーションで囲まれる(知らなかった...)
+        - \t: タブ
+        - \x + 2桁16進数
+        - \u + 4桁16進数
+        - \U + 8桁16進数
+        - \x + 3桁8進数 (ただし、0~255以外の数値はエラー)
+    - runeの方が表現一つのデータ？で表現できる文字が多い
+- escape sequence
+    - \nで改行を表す、などのように\によって特別な記号を表現する方法。総称となる単語を知らなかった
+- format specifiers
+    - フォーマット指定子
+    - こちらも総称を知らなかった
+    - Goのrune型のフォーマット指定子
+        - %v: コードポイントの元となる数値
+        - %c: 文字
+        - %q: '文字'
+        - %U: 16進数で表現されるunicodeコードポイント(ex. U+1F600)
+        - %#U: %Uと%qが両方出力される
+- octal: 8
+- UnicodeとUTF-8
+    - いつもわからなくなる
+    - Unicode: 世界中の文字を数値に対応させたものの集合体
+    - UTF-8: Unicode文字を表現するための符号化方式
+    - ex. 'あ'という文字はUnicodeで3042番のコードポイントが割り当てられており、
+    これをUTF-8で表現すると E38182 になる