求字符串中相同且长度最长的字符串及其首字母的位置

题目：输入一行字符串，找出其中出现的相同且长度最长的字符串，输出它及首字符的位置。例如“yyabcdabjcabceg”，输出结果应该为abc和3。

解法1：

程序思想： 按照长度递减去寻找相同的子串，只要找到第一对相同的子串，则立刻退出程序。因为是按照长度递减的顺序去寻找子串，所以必定能找到最长的相同子串。

       以abcab为例子分析如下:

       首先寻找长度为4的子串，只能是abca和bcab，再查看这两个子串是否有其他相同的子串。有的话直接输出结果并退出程序。

       然后寻找长度为3的子串，只能abc，bca，cab。这3个子串都没有其他相同的子串。

       最后寻找长度为2的子串，首先是ab，用find函数返回在abcab中正序查找的位置0，用rfind函数返回在abcab中逆序查找的位置3。这两个位置不相等，说明在不同的位置存在相同的子串ab。直接输出ab:1，然后退出程序。

详细代码见《程序员面试宝典》（第三版） P226页  面试例题2

//求一个字符串中出现的相同且长度最长的字符串pair<string, int> func2(string str){string strTemp;int i, j;int iLen = str.length();for (i = 0; i < iLen; i++){for (j = iLen; j > 1; j--)  //从每个后缀的最长子串开始{if (i + j <= iLen)  //确保获取子串不会越界{size_t pos1, pos2;strTemp = str.substr(i, j);pos1 = str.find(strTemp);pos2 = str.rfind(strTemp);if (pos1 != pos2)  //位置不一致则说明存在重复子串{return make_pair(strTemp, pos1 + 1);}}}}return make_pair("", -1);}

附：

这个题目存在一个歧义，例如如果测试字符串为aaaaaa，我一开始以为结果是长度为3的aaa，原来正确答案是长度为5的aaaaa。即2个等长的子串可以有部分字符重叠。因此，面试前最好问仔细点题目意图，免得自己把自己给坑了。

       首先，这题的2个for循环中的那个if语句明显多于，这个if语句可以放到j的for循环中去，  即for(int j=0;j<str.length();j++)改为for(int j=0;j<=str.length()-i;j++)。

       再者，书上给的程序有一个小bug，例如输入测试例子abba，没有任何输出结果，理论上应该输出a:1或者b:2。当测试例子为abca，也没有任何输出结果，理论上应该输出a:1。 这是因为寻找相同的子串时，程序忽略了长度为1的子串，当然这也可能是题目本意。如果不忽略长度为1的子串，直接修改i变量的下限，令for中的i>=1即可。

解法2：

       这道题目和前面的面试例题1非常相似，因此两者的思想也相似，法二的代码也是在面试例题1的方法二的代码基础上稍作修改。

       相同子串的首字符必定相等，因此依次遍历str的每个字符作为相等子串的首字符，然后在str中搜索与首字符相等的字符，然后从这两个相等的首字符开始，依次比较下一个字符是否相等，相等的话字符长度就会增加，直到下一个字符不等为止或者到了字符串的末尾。然后把这长度最大的值存放在maxlen中，最后返回长度最大的子串和起始字符的下标。

       程序源代码如下，fun函数是书上的源代码，封装成函数形式，去掉if语句后j的范围优化为j<=len-i，同时i的下限变成i>=1，其他不变。fun1是法二的版本。

#include<iostream>            #include<string>   using namespace std;     //书上的源代码，封装成函数形式，j的范围优化了一下，同时i的下限变成i>=1,其他不变  pair<int,string> fun(const string &str)    {        int count=0;        string substr,tep;        int i,j,len=str.length();        for(i=len-1;i>=1;--i){            for(j=0;j<=len-i;j++){                    size_t t=0;                    size_t num=0;                    tep=str.substr(j,i);                    t=str.find(tep);                    num=str.rfind(tep);                    if(t!=num){                        count=t+1;                        substr=tep;                        return make_pair(count,substr);                    }             }        }        return make_pair(count,substr);    }                    pair<int,string> fun1(const string& str)    {        int index=0;        int maxlen=0;        string substr;        int i=0,j=0;        int len=str.length();        int k=i+1;        int s,lt;      while(i<len){            j=str.find(str[i],k); //从(k~len-1)范围内寻找str[i]            if(j==string::npos  )//若找不到，说明(k~len-1)范围内没有str[i]            {                i++;                k=i+1;            }else{ //若找到，则必有(j>=i+1)                s=i;                 lt=1;                while(str[++s]==str[++j] && j<len){}                lt=s-i;                if(lt>maxlen)                {                    maxlen=lt;                    substr=str.substr(i,lt);                    index=i+1;                }                k=j;            }//else        }//while        return make_pair(index,substr);    }            int main()    {                    string str;        pair<int,string> rs;        while(cin>>str)        {            rs=fun(str);            cout<<rs.second<<":"<<rs.first<<endl;            rs=fun1(str);            cout<<rs.second<<":"<<rs.first<<endl;                /*书上源代码       int count=0;          string substr,tep;          int i,j,len=str.length();          for(i=len-1;i>1;--i){              for(j=0;j<len;j++){                  if(j+i<=len){                      size_t t=0;                      size_t num=0;                      tep=str.substr(j,i);                      t=str.find(tep);                      num=str.rfind(tep);                      if(t!=num){                          count=t+1;                          substr=tep;                          cout<<tep<<" : "<<t+1<<endl;                          return 0;                      }                  }              }          }*/                                }        return 0;    }