LeetCode 387 字符串中的第一个唯一字符 Swift 题解：用哈希表快速定位不重复字符 - 指南

文章目录

• • 摘要
  • 描述
  • 题解答案
  • 题解代码分析
  • • 代码拆解
  • 示例测试及结果
  • 时间复杂度
  • 空间复杂度
  • 总结

摘要

在日常开发中，处理字符串是最常见的任务之一。有时候我们需要从一段文字里找到某个“特殊”的字符，比如：

• 在用户输入的用户名里，找到第一个唯一字符来生成推荐 ID；
• 在聊天消息里快速定位第一个不重复的字母，做关键词标记；
• 在日志文件里扫描异常标识符时，优先取第一个独特的符号。

这道题就是一个简化版的需求：给定一个字符串，找到第一个不重复的字符并返回它的下标，如果没有就返回 -1。

描述

题目要求：

• 输入一个字符串 s，只包含小写字母。
• 找到第一个 只出现一次的字符，返回它的索引。
• 如果不存在，返回 -1。

举几个例子：

• s = "leetcode" → 第一个不重复的字符是 l，下标 0。
• s = "loveleetcode" → 第一个不重复的字符是 v，下标 2。
• s = "aabb" → 没有唯一字符，返回 -1。

题解答案

最直观的想法：

1. 我们需要知道每个字符出现了多少次。
2. 再从左到右扫描一次，找到第一个只出现一次的字符。

这就很自然地联想到 哈希表（字典）来存储字符出现次数。

题解代码分析

下面是 Swift 实现：

import Foundation
class Solution {
func firstUniqChar(_ s: String) -> Int {
var frequency: [Character: Int] = [:]
// 第一次遍历：统计每个字符的出现次数
for ch in s {
frequency[ch, default: 0] += 1
}
// 第二次遍历：找到第一个出现次数为 1 的字符
for (index, ch) in s.enumerated() {
if frequency[ch] == 1 {
return index
}
}
return -1
}
}

代码拆解

1. 统计字符出现次数

   • 用一个字典 frequency 存储每个字符出现的次数。
   • 遍历字符串时，frequency[ch, default: 0] += 1 是 Swift 的简洁写法，如果字典里没有该字符，就先设为 0。

2. 寻找第一个唯一字符

   • 再次遍历字符串。
   • 如果某个字符在字典里的次数是 1，就直接返回它的索引。

3. 不存在时返回 -1

   • 如果整串字符串都找不到唯一字符，就返回 -1。

这个思路简单高效，只需要两次遍历。

示例测试及结果

我们写一个小 demo 来验证：

let solution = Solution()
let ex1 = "leetcode"
print("输入: \(ex1)")
print("输出: \(solution.firstUniqChar(ex1))\n")
let ex2 = "loveleetcode"
print("输入: \(ex2)")
print("输出: \(solution.firstUniqChar(ex2))\n")
let ex3 = "aabb"
print("输入: \(ex3)")
print("输出: \(solution.firstUniqChar(ex3))\n")

运行结果：

输入: leetcode
输出: 0
输入: loveleetcode
输出: 2
输入: aabb
输出: -1

完全符合题意。

时间复杂度

• 第一次遍历统计次数 O(n)。
• 第二次遍历查找唯一字符 O(n)。
• 总体 O(n)，满足要求。

空间复杂度

• 额外使用一个字典存储字符次数。
• 因为输入只包含 26 个小写字母，所以字典最多存 26 个键值对。
• 空间复杂度是 O(1)（常量级，不随字符串长度变化）。

总结

这道题是典型的 哈希计数 + 遍历 问题，属于“快手题”，但在实际开发中也挺有用：

• 处理用户输入时，快速找到独特标识；
• 日志分析时定位第一个独特的关键字；
• 文件名或标签扫描时，获取第一个唯一项。

它的思路非常清晰：

• 先统计，再查找，一步步缩小问题。
• 算法复杂度最优，额外空间需求也很低。

如果把题目升级，比如要求 返回所有唯一字符，思路也可以沿用，只是改成收集所有出现一次的字符。