LeetCode 力扣 49. 字母异位词分组

题目描述(中等难度)

给定多个字符串,然后把它们分类。只要字符串所包含的字符完全一样就算作一类,不考虑顺序。

解法一

最通用的一种解法,对于每个字符串,比较它们的每个字符出现的个数是否相等,相等的话就把它们放在一个 list 中去,作为一个类别。最外层写一个 for 循环然后一一比较就可以,还可以用一个等大的布尔型数组来记录当前字符串是否已经加入的了 list 。比较两个字符串的字符出现的次数可以用一个 HashMap,具体看代码吧。

public List<List<String>> groupAnagrams(String[] strs) {
    List<List<String>> ans = new ArrayList<>();
    boolean[] used = new boolean[strs.length];
    for (int i = 0; i < strs.length; i++) {
        List<String> temp = null;
        if (!used[i]) {
            temp = new ArrayList<String>();
            temp.add(strs[i]);
            //两两比较判断字符串是否符合
            for (int j = i + 1; j < strs.length; j++) {
                if (equals(strs[i], strs[j])) {
                    used[j] = true;
                    temp.add(strs[j]);
                }
            }
        }
        if (temp != null) {
            ans.add(temp);

        }
    }
    return ans;

}

private boolean equals(String string1, String string2) {
    Map<Character, Integer> hash = new HashMap<>();
    //记录第一个字符串每个字符出现的次数,进行累加
    for (int i = 0; i < string1.length(); i++) {
        if (hash.containsKey(string1.charAt(i))) {
            hash.put(string1.charAt(i), hash.get(string1.charAt(i)) + 1);
        } else {
            hash.put(string1.charAt(i), 1);
        }
    }
     //记录第一个字符串每个字符出现的次数,将之前的每次减 1
    for (int i = 0; i < string2.length(); i++) {
        if (hash.containsKey(string2.charAt(i))) {
            hash.put(string2.charAt(i), hash.get(string2.charAt(i)) - 1);
        } else {
            return false;
        }
    }
    //判断每个字符的次数是不是 0 ,不是的话直接返回 false
    Set<Character> set = hash.keySet();
    for (char c : set) {
        if (hash.get(c) != 0) {
            return false;
        }
    }
    return true;
}

时间复杂度:虽然看起来外层用了两个 for 循环,但是我们通过 used 数组保证了每个字符串只会访问 1 次,所以外层的复杂度是字符串数组的长度 O(n),判断两个字符串相等的函数 equal 函数,时间复杂度是字符串的最长长度 O(K)。所以总共就是 O(nK)。

空间复杂度:O(NK),用来存储结果。

解法一算是比较通用的解法,不管字符串里边是大写字母,小写字母,数字,都可以用这个算法解决。这道题的话,题目告诉我们字符串中只有小写字母,针对这个限制,我们可以再用一些针对性强的算法。

下边的算法本质是,我们只要把一类的字符串用某一种方法唯一的映射到同一个位置就可以。

解法二

参考官方给的解法

我们将每个字符串按照字母顺序排序,这样的话就可以把 eat,tea,ate 都映射到 aet。其他的类似。

public List<List<String>> groupAnagrams(String[] strs) {
    HashMap<String, List<String>> hash = new HashMap<>();
    for (int i = 0; i < strs.length; i++) {
        char[] s_arr = strs[i].toCharArray();
        //排序
        Arrays.sort(s_arr);
        //映射到 key
        String key = String.valueOf(s_arr); 
        //添加到对应的类中
        if (hash.containsKey(key)) {
            hash.get(key).add(strs[i]);
        } else {
            List<String> temp = new ArrayList<String>();
            temp.add(strs[i]);
            hash.put(key, temp);
        }

    }
    return new ArrayList<List<String>>(hash.values()); 
}

时间复杂度:排序的话算作 O(K log(K)),最外层的 for 循环,所以就是 O(n K log(K))。

空间复杂度:O(NK),用来存储结果。

解法三

参考这里,利用算术基本定理

算术基本定理,又称为正整数的唯一分解定理,即:每个大于1的自然数,要么本身就是质数,要么可以写为2个以上的质数的,而且这些质因子按大小排列之后,写法仅有一种方式。

利用这个,我们把每个字符串都映射到一个正数上。

用一个数组存储质数 prime = {2, 3, 5, 7, 11, 13, 17, 19, 23, 29, 31, 41, 43, 47, 53, 59, 61, 67, 71, 73, 79, 83, 89, 97, 101, 103}。

然后每个字符串的字符减去 ' a ' ,然后取到 prime 中对应的质数。把它们累乘。

例如 abc ,就对应 'a' - 'a', 'b' - 'a', 'c' - 'a',即 0, 1, 2,也就是对应素数 2 3 5,然后相乘 2 * 3 * 5 = 30,就把 "abc" 映射到了 30。

public List<List<String>> groupAnagrams(String[] strs) {
    HashMap<Integer, List<String>> hash = new HashMap<>();
    //每个字母对应一个质数
    int[] prime = { 2, 3, 5, 7, 11, 13, 17, 19, 23, 29, 31, 41, 43, 47, 53, 59, 61, 67, 71, 73, 79, 83, 89, 97, 101, 103 };
    for (int i = 0; i < strs.length; i++) {
        int key = 1;
        //累乘得到 key
        for (int j = 0; j < strs[i].length(); j++) {
            key *= prime[strs[i].charAt(j) - 'a'];
        } 
        if (hash.containsKey(key)) {
            hash.get(key).add(strs[i]);
        } else {
            List<String> temp = new ArrayList<String>();
            temp.add(strs[i]);
            hash.put(key, temp);
        }

    }
    return new ArrayList<List<String>>(hash.values());
}

时间复杂度:O(n * K),K 是字符串的最长长度。

空间复杂度:O(NK),用来存储结果。

这个解法时间复杂度,较解法二有提升,但是有一定的局限性,因为求 key 的时候用的是累乘,可能会造成溢出,超出 int 所能表示的数字。

解法四

参考这里,记录字符串的每个字符出现的次数从而完成映射。因为有 26 个字母,不好解释,我们假设只有 5 个字母,来看一下怎么完成映射。

首先初始化 key = "0#0#0#0#0#",数字分别代表 abcde 出现的次数,# 用来分割。

这样的话,"abb" 就映射到了 "1#2#0#0#0"。

"cdc" 就映射到了 "0#0#2#1#0"。

"dcc" 就映射到了 "0#0#2#1#0"。

public List<List<String>> groupAnagrams(String[] strs) {
    HashMap<String, List<String>> hash = new HashMap<>();
    for (int i = 0; i < strs.length; i++) {
        int[] num = new int[26];
        //记录每个字符的次数
        for (int j = 0; j < strs[i].length(); j++) {
            num[strs[i].charAt(j) - 'a']++;
        }
        //转成 0#2#2# 类似的形式
        String key = "";
        for (int j = 0; j < num.length; j++) {
            key = key + num[j] + '#';
        }
        if (hash.containsKey(key)) {
            hash.get(key).add(strs[i]);
        } else {
            List<String> temp = new ArrayList<String>();
            temp.add(strs[i]);
            hash.put(key, temp);
        }

    }
    return new ArrayList<List<String>>(hash.values());
}

时间复杂度: O(nK)。

空间复杂度:O(NK),用来存储结果。

利用 HashMap 去记录字符的次数之前也有遇到过,很常用。解法三中利用质数相乘,是真的太强了。

更多详细通俗题解详见 leetcode.wang

©著作权归作者所有,转载或内容合作请联系作者
  • 序言:七十年代末,一起剥皮案震惊了整个滨河市,随后出现的几起案子,更是在滨河造成了极大的恐慌,老刑警刘岩,带你破解...
    沈念sama阅读 203,937评论 6 478
  • 序言:滨河连续发生了三起死亡事件,死亡现场离奇诡异,居然都是意外死亡,警方通过查阅死者的电脑和手机,发现死者居然都...
    沈念sama阅读 85,503评论 2 381
  • 文/潘晓璐 我一进店门,熙熙楼的掌柜王于贵愁眉苦脸地迎上来,“玉大人,你说我怎么就摊上这事。” “怎么了?”我有些...
    开封第一讲书人阅读 150,712评论 0 337
  • 文/不坏的土叔 我叫张陵,是天一观的道长。 经常有香客问我,道长,这世上最难降的妖魔是什么? 我笑而不...
    开封第一讲书人阅读 54,668评论 1 276
  • 正文 为了忘掉前任,我火速办了婚礼,结果婚礼上,老公的妹妹穿的比我还像新娘。我一直安慰自己,他们只是感情好,可当我...
    茶点故事阅读 63,677评论 5 366
  • 文/花漫 我一把揭开白布。 她就那样静静地躺着,像睡着了一般。 火红的嫁衣衬着肌肤如雪。 梳的纹丝不乱的头发上,一...
    开封第一讲书人阅读 48,601评论 1 281
  • 那天,我揣着相机与录音,去河边找鬼。 笑死,一个胖子当着我的面吹牛,可吹牛的内容都是我干的。 我是一名探鬼主播,决...
    沈念sama阅读 37,975评论 3 396
  • 文/苍兰香墨 我猛地睁开眼,长吁一口气:“原来是场噩梦啊……” “哼!你这毒妇竟也来了?” 一声冷哼从身侧响起,我...
    开封第一讲书人阅读 36,637评论 0 258
  • 序言:老挝万荣一对情侣失踪,失踪者是张志新(化名)和其女友刘颖,没想到半个月后,有当地人在树林里发现了一具尸体,经...
    沈念sama阅读 40,881评论 1 298
  • 正文 独居荒郊野岭守林人离奇死亡,尸身上长有42处带血的脓包…… 初始之章·张勋 以下内容为张勋视角 年9月15日...
    茶点故事阅读 35,621评论 2 321
  • 正文 我和宋清朗相恋三年,在试婚纱的时候发现自己被绿了。 大学时的朋友给我发了我未婚夫和他白月光在一起吃饭的照片。...
    茶点故事阅读 37,710评论 1 329
  • 序言:一个原本活蹦乱跳的男人离奇死亡,死状恐怖,灵堂内的尸体忽然破棺而出,到底是诈尸还是另有隐情,我是刑警宁泽,带...
    沈念sama阅读 33,387评论 4 319
  • 正文 年R本政府宣布,位于F岛的核电站,受9级特大地震影响,放射性物质发生泄漏。R本人自食恶果不足惜,却给世界环境...
    茶点故事阅读 38,971评论 3 307
  • 文/蒙蒙 一、第九天 我趴在偏房一处隐蔽的房顶上张望。 院中可真热闹,春花似锦、人声如沸。这庄子的主人今日做“春日...
    开封第一讲书人阅读 29,947评论 0 19
  • 文/苍兰香墨 我抬头看了看天上的太阳。三九已至,却和暖如春,着一层夹袄步出监牢的瞬间,已是汗流浃背。 一阵脚步声响...
    开封第一讲书人阅读 31,189评论 1 260
  • 我被黑心中介骗来泰国打工, 没想到刚下飞机就差点儿被人妖公主榨干…… 1. 我叫王不留,地道东北人。 一个月前我还...
    沈念sama阅读 44,805评论 2 349
  • 正文 我出身青楼,却偏偏与公主长得像,于是被迫代替她去往敌国和亲。 传闻我的和亲对象是个残疾皇子,可洞房花烛夜当晚...
    茶点故事阅读 42,449评论 2 342

推荐阅读更多精彩内容

  • 字母异位词分组 来源:力扣(LeetCode)著作权归领扣网络所有。 题目描述:给定一个符串数组,将字母异位词组合...
    腐烂的橘子阅读 218评论 0 1
  • 2019-03-14 题目描述: 思路1解析 本题可以通过数学当中的质数的原理进行求解 。 质数原理:任何一个和数...
    高大宽333阅读 519评论 0 0
  • 第5章 引用类型(返回首页) 本章内容 使用对象 创建并操作数组 理解基本的JavaScript类型 使用基本类型...
    大学一百阅读 3,204评论 0 4
  • 对睡眠质量不好的反思 其一我没有提前说我要睡觉了,室友吵醒我,早睡的时间受到干扰。其二没购买新耳塞。其三调了闹铃,...
    有思想的大乌龟阅读 343评论 7 2
  • 这几个月一直非常不顺,我很沮丧,有点想死。每次这个时候我会去关注身边的人,看她们是否有注意到我,能顾及我的情绪。就...
    ygmsn阅读 71评论 0 0