《LeetCode之每日一题》:231.最短补全词

Posted 2022-01-03 是七喜呀！

最短补全词

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题目链接： 最短补全词

有关题目

给你一个字符串 licensePlate 和一个字符串数组 words ，请你找出并返回 words 中的 最短补全词 。

补全词 是一个包含 licensePlate 中所有的字母的单词。在所有补全词中，最短的那个就是 最短补全词 。

在匹配 licensePlate 中的字母时：

	忽略 licensePlate 中的 数字和空格 。
	不区分大小写。
	如果某个字母在 licensePlate 中出现不止一次，那么该字母在补全词中的出现次数应当一致或者更多。
	例如：licensePlate = "aBc 12c"，那么它的补全词应当包含字母 'a'、'b' （忽略大写）和两个 'c' 。
		可能的 补全词 有 "abccdef"、"caaacab" 以及 "cbca" 。

请你找出并返回 words 中的 最短补全词 。
题目数据保证一定存在一个最短补全词。当有多个单词都符合最短补全词的匹配条件时取 words 中 最靠前的 那个。

示例 1：

输入：licensePlate = "1s3 PSt", words = ["step", "steps", "stripe", "stepple"]
输出："steps"
解释：最短补全词应该包括 "s"、"p"、"s"（忽略大小写） 以及 "t"。
"step" 包含 "t"、"p"，但只包含一个 "s"，所以它不符合条件。
"steps" 包含 "t"、"p" 和两个 "s"。
"stripe" 缺一个 "s"。
"stepple" 缺一个 "s"。
因此，"steps" 是唯一一个包含所有字母的单词，也是本例的答案。

示例 2：

输入：licensePlate = "1s3 456", words = ["looks", "pest", "stew", "show"]
输出："pest"
解释：licensePlate 只包含字母 "s" 。所有的单词都包含字母 "s" ，其中 "pest"、"stew"、和 "show" 三者最短。
	答案是 "pest" ，因为它是三个单词中在 words 里最靠前的那个。

示例 3：

输入：licensePlate = "Ah71752", words = ["suggest","letter","of","husband","easy","education","drug","prevent","writer","old"]
输出："husband"

示例 4：

输入：licensePlate = "OgEu755", words = ["enough","these","play","wide","wonder","box","arrive","money","tax","thus"]
输出："enough"

示例 5：

输入：licensePlate = "iMSlpe4", words = ["claim","consumer","student","camera","public","never","wonder","simple","thought","use"]
输出："simple"

提示：

1 <= licensePlate.length <= 7
licensePlate 由数字、大小写字母或空格 ' ' 组成
1 <= words.length <= 1000
1 <= words[i].length <= 15
words[i] 由小写英文字母组成

题解

法一：计数 + 稳定排序
参考官方题解评论区下梦璃夜·天星

Tips

stable_sort()
	稳定排序，保证满足 自定义函数中相等的元素 在排序后的相对顺序不发生改变
	例如 一个数组中原本两个元素 lala 和 haha
	使用stabel_sort 由于我们的自定义根据元素的长度排序的，上面的两个元素长度相同，所以排序后 相对顺序一定不发生改变
	而使用sort则可能发生改变

class Solution 
public:
    string shortestCompletingWord(string licensePlate, vector<string>& words) 
        int cntL[26];
        for (auto &ch : licensePlate)
        
            if (isalpha(ch))
            
                ++cntL[tolower(ch) - 'a'];
            
        

        //本题使用稳定排序是为了，保证相同长度的元素的相对顺序不发生改变的同时，按照从小到大的顺序排序
        //这样就可以使得我们顺序遍历时，先拿到最靠前的元素
        //当然本题也可以直接排序
        stable_sort(words.begin(), words.end(), [](auto &&a, auto &&b)return a.size() < b.size(););
    
        for (int i = 0; i < words.size(); i++)
        
            int cntW[26];
            for (auto &ch : words[i])
            
                ++cntW[ch - 'a'];
            

            bool flag = true;
            for (int j = 0; j < 26; j++)
            
                if (cntL[j] > cntW[j])
                
                    flag = false;
                    break;
                
            

            if (flag) return words[i];
        

        return "";
    
;

时间复杂度：O(n log n + m + L + n * k)，n为words数组的长度，m为licensePlate的长度
L为words数组中所有字符的长度，k 可能存储的26个字符

空间复杂度：O(K)，K可能存储的26个字符

法二：哈希计数
参考官方题解

class Solution 
public:
    string shortestCompletingWord(string licensePlate, vector<string>& words) 
        unordered_map<char, int> cnt(26);
        for (auto &c : licensePlate)
        
            if (isalpha(c))
            
                ++cnt[tolower(c) - 'a'];
            
        

        int idx = -1;
        for (int i = 0; i < words.size(); i++)
        
            unordered_map<char, int> c(26);
            for (auto &ch : words[i])
            
                ++c[ch - 'a'];
            

            bool flag = true;
            for (int j = 0; j < 26; j++)
            
                if (c[j] < cnt[j])//检查words[i]中是否包含了licensePlate所有字母
                
                    flag = false;
                    break;
                
            

            //判断是否满足补全词和最短补全词
            if (flag && (idx == -1 || words[i].size() < words[idx].size()))
            
                idx = i;
            
        

        return words[idx];
    
;

法三：用数组优化哈希表（减小内存和空间消耗）
参考官方题解

class Solution 
public:
    string shortestCompletingWord(string licensePlate, vector<string>& words) 
        array<int, 26> cnt;
        for (auto &c : licensePlate)
        
            if (isalpha(c))
            
                ++cnt[tolower(c) - 'a'];
            
        

        int idx = -1;
        for (int i = 0; i < words.size(); i++)
        
            array<int, 26> c;
            for (auto &ch : words[i])
            
                ++c[ch - 'a'];
            

            bool flag = true;
            for (int j = 0; j < 26; j++)
            
                if (c[j] < cnt[j])//检查words[i]中是否包含了licensePlate所有字母
                
                    flag = false;
                    break;
                
            

            //判断是否满足补全词和最短补全词
            if (flag && (idx == -1 || words[i].size() < words[idx].size()))
            
                idx = i;
            
        

        return words[idx];
    
;