【Leetcode hot 100】49.字母异位词分组
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49.字母异位词分组
题目描述
给你一个字符串数组,请你将 字母异位词 组合在一起。可以按任意顺序返回结果列表。
示例 1:
输入: strs = [“eat”, “tea”, “tan”, “ate”, “nat”, “bat”]
输出: [[“bat”],[“nat”,“tan”],[“ate”,“eat”,“tea”]]
解释:
- 在 strs 中没有字符串可以通过重新排列来形成
"bat"
。- 字符串
"nat"
和"tan"
是字母异位词,因为它们可以重新排列以形成彼此。- 字符串
"ate"
,"eat"
和"tea"
是字母异位词,因为它们可以重新排列以形成彼此。
示例 2:
输入: strs = [“”]
输出: [[“”]]
示例 3:
输入: strs = [“a”]
输出: [[“a”]]
提示:
1 <= strs.length <= 104
0 <= strs[i].length <= 100
strs[i]
仅包含小写字母
问题解答
方法一:排序法(推荐)
核心思想
字母异位词的字符组成完全相同,仅顺序不同。因此,对每个字符串的字符进行排序后,字母异位词会得到相同的排序结果。以排序后的字符串作为哈希表的键,即可将所有字母异位词分到同一组。
实现步骤
- 创建一个
HashMap
,键为排序后的字符串(作为字母异位词的唯一标识),值为存储该组字母异位词的List
。 - 遍历输入的字符串数组,对每个字符串:
- 转换为字符数组并排序。
- 将排序后的字符数组转回字符串,作为哈希表的键。
- 若键已存在,将当前字符串加入对应
List
;若不存在,新建List
并添加当前字符串,再存入哈希表。
- 最后,将哈希表中所有
List
收集为结果返回。
代码实现
import java.util.*;class Solution {public List<List<String>> groupAnagrams(String[] strs) {if (strs == null || strs.length == 0) {return new ArrayList<>();}// 哈希表:键为排序后的字符串,值为字母异位词列表Map<String, List<String>> map = new HashMap<>();for (String s : strs) {// 将字符串转换为字符数组并排序char[] chars = s.toCharArray();Arrays.sort(chars);String key = new String(chars); // 排序后的字符串作为键// 若键不存在则新建列表,否则直接添加if (!map.containsKey(key)) {map.put(key, new ArrayList<>());}map.get(key).add(s);}// 返回所有分组结果return new ArrayList<>(map.values());}
}
方法二:计数法
核心思想
统计每个字符串中每个字符(a-z)的出现次数,用这个计数结果作为唯一标识(例如“aab”的计数为[2,1,0,...0]
)。相同计数结果的字符串即为字母异位词。
实现步骤
- 创建一个
HashMap
,键为字符计数的字符串表示(如“2,1,0,…”),值为存储该组字母异位词的List
。 - 遍历输入的字符串数组,对每个字符串:
- 用长度为26的数组统计每个字符(a-z)的出现次数。
- 将计数数组转换为字符串(如用逗号分隔每个数字)作为键。
- 若键已存在,将当前字符串加入对应
List
;若不存在,新建List
并添加当前字符串,再存入哈希表。
- 最后,将哈希表中所有
List
收集为结果返回。
代码实现
import java.util.*;class Solution {public List<List<String>> groupAnagrams(String[] strs) {if (strs == null || strs.length == 0) {return new ArrayList<>();}// 哈希表:键为字符计数的字符串表示,值为字母异位词列表Map<String, List<String>> map = new HashMap<>();int[] count = new int[26]; // 统计每个字符的出现次数(a-z)for (String s : strs) {Arrays.fill(count, 0); // 重置计数数组// 统计当前字符串中每个字符的次数for (char c : s.toCharArray()) {count[c - 'a']++;}// 将计数数组转换为字符串作为键(用逗号分隔避免歧义)StringBuilder sb = new StringBuilder();for (int i = 0; i < 26; i++) {sb.append(count[i]).append(',');}String key = sb.toString();// 若键不存在则新建列表,否则直接添加if (!map.containsKey(key)) {map.put(key, new ArrayList<>());}map.get(key).add(s);}// 返回所有分组结果return new ArrayList<>(map.values());}
}
两种方法对比
方法 | 时间复杂度 | 空间复杂度 | 特点 |
---|---|---|---|
排序法 | O(n·k log k) | O(n·k) | 代码简洁,实现简单 |
计数法 | O(n·k) | O(n·k) | 效率更高(无排序开销),实现稍复杂 |
其中,n
为字符串数组长度,k
为字符串的最大长度。实际应用中,排序法因代码简洁更常用。