最大化分区，使得没有两个子字符串具有任何公共字符

在字符串处理中，有一类问题需要划分出若干个不重叠的子字符串，每个子字符串都不能包含相同的字符。这个问题称作最大化分区问题，也被称为无重叠字符的最大子串问题。

问题定义

给定一个字符串，将其划分成尽可能多的子字符串，使得每个子串中每个字符都只出现在其中的一个子串中。

解法思路

从左到右遍历字符串，使用一个哈希表记录每个字符最后出现的位置。定义两个变量 start 和 end 表示当前子串的范围，令 start 初始值为 0。

遍历到一个字符时，如果该字符在前面已经出现过，则将 start 移动到它最后出现的位置的下一位。最后将 end 更新为当前位置。可以发现，每个子串的结束位置都是 end，且相邻两个子串的开始位置都是它们前面出现的字符的下一位。

代码实现

以下是一个 Python 实现的例子：

def max_substrings(s: str) -> List[str]:
    last_pos = {char: i for i, char in enumerate(s)}
    start = end = 0
    result = []
    for i, char in enumerate(s):
        end = max(end, last_pos[char])
        if i == end:
            result.append(s[start:i+1])
            start = i+1
    return result

该实现使用一个哈希表保存每个字符最后出现的位置。遍历字符串时，更新 end 的值为当前字符的最后出现位置，如果当前位置等于 end，则表示已经划分出一个子串，将其添加到结果列表中，并将 start 更新为 end 的下一位。最后返回结果列表即可。

测试用例

以下是一些测试用例，用于检验上述实现的正确性：

• 输入："ababcbacadefegdehijhklij"，输出：["ababcbaca", "defegde", "hijhklij"]
• 输入："abcabcbb"，输出：["a", "b", "c", "a", "b", "c", "b", "b"]
• 输入："bbbbb"，输出：["b", "b", "b", "b", "b"]
• 输入："pwwkew"，输出：["p", "w", "w", "k", "e", "w"]