作者：翟天保Steven
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题目描述：

在一个长为 字符串中找到第一个只出现一次的字符,并返回它的位置, 如果没有则返回 -1（需要区分大小写）.（从0开始计数）

数据范围：0≤n≤10000，且字符串只有字母组成。

要求：空间复杂度O(n)，时间复杂度O(n)

示例：

输入：

"google"

返回值：

4

解题思路：

本题考察算法思维。两种解题思路：

1)哈希法

1. 第一次循环用哈希表记录所有字符出现次数。
2. 第二次循环找到首个出现次数为1的字符即可。

2)位运算

1. 本质上和哈希法一样。因为字符只有字母，数量为26*2=52。每一位表示一个字符，比如字符b就是0010。
2. 第一次循环用b记录出现过的字符，相应位数设为1，如果出现过了则flag对应位数也设为1。
3. 第二次循环如果某个字符在b中对应位数为1，在flag中为0，则说明只出现过一次，完毕。

3)队列哈希法

1. 该方法执行一次循环即可。
2. 当字符首次出现，哈希表存储该字符位置，并将其放入队列中。
3. 如果出现重复字符，则哈希表将该字符位置信息设为-1，即无效，并依次弹出队列中位置为-1的数据。注意，如果重复字符并非首个字符，则不进行弹出操作。如abcb，则不弹；如abcba，则将队列abc中的ab弹出，只剩下的c也就是答案。

测试代码：

1)哈希法

class Solution {
public:
    // 首个不重复字符
    int FirstNotRepeatingChar(string str) {
        int size = int(str.size());
        unordered_map<char, int> mp;
        // 统计每个字符出现的次数
        for(int i = 0; i < size; i++){
            mp[str[i]]++;
        }  
        // 找到第一个只出现一次的字母
        for(int i = 0; i < size; i++){
            if(mp[str[i]] == 1)
                return i;
        }  
        // 没有找到
        return -1;
    }
};

2)位运算

class Solution {
public:
    // 首个不重复字符
    int FirstNotRepeatingChar(string str) {
        int size = int(str.size());
        long long b = 0;
        long long flag = 0;
        // 统计每个字符出现的次数
        for(int i = 0; i < size; i++){
            int temp = str[i] - 'a';
            if(b & (1 << temp)){
                flag |= (1 << temp);
            }
            b |= (1 << temp);
        }  
        // 找到第一个只出现一次的字母
        for(int i = 0; i < size; i++){
            int temp = str[i] - 'a';
            if((b & (1 << temp)) && !(flag & (1 << temp))){
                return i;
            }
        }  
        //没有找到
        return -1;
    }
};

3)队列哈希法

class Solution {
public:
    // 首个不重复字符
    int FirstNotRepeatingChar(string str) {
        int size = int(str.size());
        unordered_map<char, int> mp;
        queue<pair<char, int> > q;
        // 统计字符出现的位置
        for(int i = 0; i < size; i++){
            // 没有出现过的字符
            if(!mp.count(str[i])){
                mp[str[i]] = i;
                q.push(make_pair(str[i], i));
            // 找到重复的字符
            }
            else{
                // 位置置为-1
                mp[str[i]] = -1;
                // 弹出前面所有的重复过的字符
                while(!q.empty() && mp[q.front().first] == -1)
                    q.pop();
            }
        }
        return q.empty() ? -1 : q.front().second;
    }
};