C#で組み込みメソッドを使わずに文字列の最初の一意の文字を取得する方法

文字列の中で一度だけ出現する文字（一意の文字）のうち、最も早く現れるものを探すアルゴリズムは、面接やコーディングテストでよく出題される定番問題です。ここでは、C#の組み込みメソッド（IndexOf や Count など）に頼らず、基本的な配列操作だけで実装する方法を紹介します。

アルゴリズムの考え方

まず、長さ256の新しい空の配列を作成します。これは英数字などの文字コード（ASCII値）をインデックスとして扱うためです。次に、対象の文字列を先頭から1文字ずつ走査し、各文字に対応する配列の要素の値をインクリメントしていくことで、それぞれの文字の出現回数を記録します。

すべての文字のカウントが完了したら、再度文字列を先頭から走査し、カウントが「1」となっている最初の文字を見つけて返します。これにより、時間計算量 O(n) で効率的に一意の文字を特定できます。

例1

文字列「aabccd」の場合、各文字の出現回数は a=2、b=1、c=2、d=1 となるため、カウント列は「2 1 2 1」になります。各文字からASCII値（'a'）を差し引いてインデックスを求めながら走査すると、カウントが1である最初の文字は「b」であることがわかります。

例2：C#での実装コード

using System;
namespace ConsoleApplication{
    public class Arrays{
        public char ReturnCharacterOfFirstUniqueCharachter(string s){
            int index = -1;
            int[] arrayValues = new int[256];
            for (int i = 0; i < s.Length; i++){
                int value = s[i] - 'a';
                arrayValues[value] += 1;
            }
            for (int i = 0; i < s.Length; i++){
                int value = s[i] - 'a';
                if (arrayValues[value] == 1){
                    index = i;
                    break;
                }
            }
            return s[index];
        }
    }
    class Program{
        static void Main(string[] args){
            Arrays a = new Arrays();
            Console.WriteLine(a.ReturnCharacterOfFirstUniqueCharachter("bbookisgreat"));
            Console.ReadLine();
        }
    }
}

このコードでは、まず1周目のループで各文字の出現回数を配列に記録し、2周目のループで出現回数が1の文字が見つかった時点でそのインデックスを保存して処理を終了しています。

出力結果

k

入力文字列「bbookisgreat」の場合、b と o は2回ずつ出現するため一意ではなく、3番目に出現する「k」が最初の一意の文字として返されます。