资质 |门 CS 1998 |问题 4

本篇介绍的是“资质 |门 CS 1998 |问题 4”编程题，该编程题曾出现在“CS 1998”课程的学习之中。该编程题是一个经典的有关于算法的问题，要求使用编程语言实现一个特定的功能，并且需要优化算法以达到更高的程序执行效率。

题目描述

编写一个程序，接受一个字符串作为输入，输出该字符串中最先重复出现的字符。

例如，输入字符串"Programming"，程序应该输出'r'。

程序实现

代码说明

本题主要考察的是对于字符串操作和基本数据结构的掌握程度。我们可以使用哈希表或数组作为实现数据结构，来存储字符串中的字符以及它们在字符串中所出现的位置信息。

具体实现方法如下：

• 遍历字符串，对于字符串中的每个字符，如果是第一次出现，则在数组中记录它的索引。如果是第二次出现，则确定它是最先重复出现的字符。
• 如果整个字符串未发现重复出现的字符，则输出None。

代码实现

def find_first_repeat_char(string):
    # 创建长度为256的数组
    char_list = [-1] * 256

    # 遍历字符串中的每个字符
    for index, char in enumerate(string):
        # 如果该字符第一次出现，则在数组中记录该字符的索引
        if char_list[ord(char)] == -1:
            char_list[ord(char)] = index
        # 如果该字符重复出现，则返回该字符
        else:
            return char

    # 如果字符串中未发现重复出现的字符，则返回None
    return None

算法分析

空间复杂度

该算法的空间复杂度为O(1)。

时间复杂度

该算法的时间复杂度为O(n)，其中n为字符串的长度。因为在遍历字符串时，我们只需要执行一次循环即可找出重复出现的字符，所以时间复杂度为O(n)。

总结

以上就是“资质 |门 CS 1998 |问题 4”编程题的程序实现以及算法分析，该算法是一个精简而高效的实现方式。在现实生活中，基于哈希表和数组实现字符串操作的算法是十分常见的，具有较好的实用性。