โปรแกรม Java หาตัวอักษรแรกที่ไม่ซ้ำใน Stream ของ Characters

โจทย์: หา First Non-Repeating Character ใน Stream

อ่าน character ทีละตัว แสดงตัวแรกที่ยังไม่ซ้ำ ณ จุดนั้น (Streaming algorithm)

ตัวอย่างโค้ด (ปรับปรุง: ใช้ Queue + Count Array)

import java.util.*;

public class Demo {
    static final int MAX_CHAR = 256; // ASCII
    
    public static void firstNonRepeatingStream(String stream) {
        int[] count = new int[MAX_CHAR];
        Queue queue = new LinkedList<>();
        
        System.out.println("Stream: " + stream);
        System.out.print("Output: ");
        
        for (char ch : stream.toCharArray()) {
            // เพิ่ม character เข้า queue
            queue.add(ch);
            count[ch]++;
            
            // ลบตัวซ้ำจากหน้าคิว
            while (!queue.isEmpty() && count[queue.peek()] > 1) {
                queue.poll();
            }
            
            // แสดงผล
            if (!queue.isEmpty()) {
                System.out.print(queue.peek() + " ");
            } else {
                System.out.print("-1 ");
            }
        }
        System.out.println();
    }
    
    public static void main(String[] args) {
        firstNonRepeatingStream("aabcbc");
        // Output: a -1 b b c -1
        
        firstNonRepeatingStream("Thisisasample");
    }
}

ผลลัพธ์

Stream: aabcbc
Output: a -1 b b c -1

Stream: Thisisasample
Output: T T T T T T T T T T T T T

คำอธิบาย:

• Queue เก็บ candidates ที่ยังไม่ซ้ำ (เรียงตามลำดับมาถึง)
• Count array นับ frequency
• ทุกครั้งที่เพิ่ม char ใหม่: เพิ่มใน queue, increment count, แล้ว pop หน้าคิวจนกว่าจะเจอตัวที่ count==1
• Time: O(n) ต่อ character (amortized) - แต่ละ char เข้า/ออก queue สูงสุด 1 ครั้ง
• Space: O(1) - count array 256 + queue max 256

เวอร์ชันเดิมในโจทย์ (มี bug: พิมพ์ซ้ำทุก loop)

โค้ดต้นฉบับพิมพ์ผลลัพธ์ ภายใน loop ทำให้ output ซ้ำ ใช้ Queue approach ข้างต้นดีกว่า