daily leetcode - group-anagrams - ! - LouisLan的学习简记

2020-02-06 / 2020-02-06 / daily-leetcode

daily leetcode - group-anagrams - !

题目地址

https://leetcode.com/problems/group-anagrams/

题目描述

Given an array of strings, group anagrams together.

Example:

Input: ["eat", "tea", "tan", "ate", "nat", "bat"],
Output:
[
  ["ate","eat","tea"],
  ["nat","tan"],
  ["bat"]
]

Note:

All inputs will be in lowercase.
The order of your output does not matter.

思路

这道题让我们群组给定字符串集中所有的错位词，所谓的错位词就是两个字符串中字母出现的次数都一样，只是位置不同，比如 abc，bac, cba 等它们就互为错位词，那么如何判断两者是否是错位词呢，可以发现如果把错位词的字符顺序重新排列，那么会得到相同的结果，所以重新排序是判断是否互为错位词的方法，由于错位词重新排序后都会得到相同的字符串，以此作为 key，将所有错位词都保存到字符串数组中，建立 key 和字符串数组之间的映射，最后再存入结果 res 中即可，参见代码如下：

解法一：

class Solution {
public:
    vector<vector<string>> groupAnagrams(vector<string>& strs) {
        vector<vector<string>> res;
        unordered_map<string, vector<string>> m;
        for (string str : strs) {
            string t = str;
            sort(t.begin(), t.end());
            m[t].push_back(str);
        }
        for (auto a : m) {
            res.push_back(a.second);
        }
        return res;
    }
};

下面这种解法没有用到排序，用一个大小为 26 的 int 数组来统计每个单词中字符出现的次数，然后将 int 数组转为一个唯一的字符串，跟字符串数组进行映射，这样就不用给字符串排序了，参见代码如下：

解法二：

class Solution {
public:
    vector<vector<string>> groupAnagrams(vector<string>& strs) {
        vector<vector<string>> res;
        unordered_map<string, vector<string>> m;
        for (string str : strs) {
            vector<int> cnt(26);
            string t;
            for (char c : str) ++cnt[c - 'a'];
            for (int d : cnt) t += to_string(d) + "/";
            m[t].push_back(str);
        }
        for (auto a : m) {
            res.push_back(a.second);
        }
        return res;
    }
};

思路 2

一个简单的解法就是遍历数组，然后对每一项都进行排序，然后将其添加到 hashTable 中，最后输出 hashTable 中保存的值即可。

这种做法空间复杂度 O(n)，假设排序算法用的快排，那么时间复杂度为 O(n * klogk), n 为数组长度，k 为字符串的平均长度

代码：

var groupAnagrams = function(strs) {
  const hashTable = {};

  function sort(str) {
    return str
      .split("")
      .sort()
      .join("");
  }

  // 这个方法需要排序，因此不是很优，但是很直观，容易想到
  for (let i = 0; i < strs.length; i++) {
    const str = strs[i];
    const key = sort(str);
    if (!hashTable[key]) {
      hashTable[key] = [str];
    } else {
      hashTable[key].push(str);
    }
  }

  return Object.values(hashTable);
};

下面我们介绍另外一种方法，我们建立一个 26 长度的 counts 数组（如果区分大小写，我们可以建立 52 个，如果支持其他字符依次类推）。
然后我们给每一个字符一个固定的数组下标，然后我们只需要更新每个字符出现的次数。最后形成的 counts 数组如果一致，则说明他们可以通过
交换顺序得到。这种算法空间复杂度 O(n), 时间复杂度 O(n * k), n 为数组长度，k 为字符串的平均长度。

mark

关键点解析

桶排序

代码

语言支持： JavaScript，Python3

/*
 * @lc app=leetcode id=49 lang=javascript
 *
 * [49] Group Anagrams
 */
/**
 * @param {string[]} strs
 * @return {string[][]}
 */
var groupAnagrams = function(strs) {
  // 类似桶排序

  let counts = [];
  const hashTable = {};
  for (let i = 0; i < strs.length; i++) {
    const str = strs[i];
    counts = Array(26).fill(0);
    for (let j = 0; j < str.length; j++) {
      counts[str[j].charCodeAt(0) - "a".charCodeAt(0)]++;
    }
    const key = counts.join("");
    if (!hashTable[key]) {
      hashTable[key] = [str];
    } else {
      hashTable[key].push(str);
    }
  }

  return Object.values(hashTable);
};

Python3 Code:

class Solution:
    def groupAnagrams(self, strs: List[str]) -> List[List[str]]:
        """
        思路同上，在Python中，这里涉及到3个知识点：
        1. 使用内置的 defaultdict 字典设置默认值；
        2. 内置的 ord 函数，计算ASCII值（等于chr）或Unicode值(等于unichr)；
        3. 列表不可哈希，不能作为字典的键，因此这里转为元组；
        """
        str_dict = collections.defaultdict(list)
        for s in strs:
          s_key = [0] * 26
          for c in s:
            s_key[ord(c)-ord('a')] += 1
          str_dict[tuple(s_key)].append(s)
        return str_dict.values()