哈希算法题目：字符串中的第一个唯一字符

题目描述：给定一个字符串，找到它的第一个不重复的字符，并返回它的索引。如果不存在，则返回-1。例如，输入字符串"leetcode"，返回0，因为'l'是第一个不重复的字符；输入字符串"loveleetcode"，返回2，因为'v'是第一个不重复的字符。

解题过程：

1. 问题分析：我们需要找到字符串中第一个出现且仅出现一次的字符。关键在于如何记录每个字符的出现次数，并按照原字符串的顺序找到第一个满足条件的字符。

2. 核心思路：使用哈希表（字典）来统计每个字符出现的频率。然后再次遍历字符串，检查每个字符在哈希表中的频率，第一个频率为1的字符就是我们要找的。

3. 具体步骤：

   • 第一步：创建频率统计哈希表。遍历字符串，对于每个字符，在哈希表中记录其出现的次数。如果字符不在哈希表中，则添加并设置计数为1；如果已存在，则计数加1。
   • 第二步：按顺序查找第一个唯一字符。再次从头遍历字符串，对于每个字符，查询哈希表获取其出现频率。当遇到第一个频率为1的字符时，立即返回其索引。
   • 第三步：处理无解情况。如果遍历完整个字符串都没有找到频率为1的字符，则返回-1。

4. 举例说明（以"loveleetcode"为例）：

   • 频率统计：遍历字符串，得到哈希表：{'l':2, 'o':2, 'v':1, 'e':4, 't':1, 'c':1, 'd':1}
   • 顺序检查：遍历字符串：
     • 索引0字符'l'频率为2，跳过
     • 索引1字符'o'频率为2，跳过
     • 索引2字符'v'频率为1，符合条件，返回索引2

5. 算法特点：这种方法通过两次遍历解决问题，时间复杂度为O(n)，空间复杂度为O(k)（k为字符集大小），是一种高效的解决方案。