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【每日力扣15】有效的字母异位词

2022-01-02 22:34:16 阅读：174 来源： 互联网

标签：频次 26 15 string 异位复杂度力扣数组 false

一、题目[LeetCode-242]

给定两个字符串 s 和 t ，编写一个函数来判断 t 是否是 s 的字母异位词。

注意：若 s 和 t 中每个字符出现的次数都相同，则称 s 和 t 互为字母异位词。

示例 1:

输入: s = "anagram", t = "nagaram"

输出: true

示例 2:

输入: s = "rat", t = "car"

输出: false

提示:

1 <= s.length, t.length <= 5 * 10^4

s 和 t 仅包含小写字母

进阶: 如果输入字符串包含 unicode 字符怎么办？你能否调整你的解法来应对这种情况？

二、思路

方法一：哈希map法

首先判断字符长度是否相同，不相同直接返回false。

和day14一样，可以创建哈希表unordered_map<char, int>来记录串中的每个字符以及每个字符出现次数。这里分别为s和t创建哈希表。

第一个循环遍历s和t，将字符和对应次数以sCount[s[i]]++和tCount[t[i]]++。第二个循环则对s中每个字符s[i]判断它在s和t中次数是否相同，sCount[s[i]]==tCount[s[i]]，一旦有不相同的返回false，如果所有都相同，则返回true。

class Solution {
public:
    bool isAnagram(string s, string t) {
        unordered_map<char, int> sCount;
        unordered_map<char, int> tCount;
        int n = s.size();
        if(n != t.size())
            return false;
        for(int i = 0; i < n; i++)
        {
            sCount[s[i]]++;
            tCount[t[i]]++;
        }
        for(int i = 0; i < n; i++)
        {
            if(sCount[s[i]]!=tCount[s[i]])
                return false;
        }
        return true;
    }
};

方法二：频次数组（相当于哈希函数为hash(x)=x的哈希表，数组值记录count）

本题将s和t中内容限定为小写字母，只有26种情况，可以用最简单的数组来实现。

过程与方法一相同，只不过这里用数组的形式实现，需要用这些小写字母的ASCII码与’a’的ASCII码的差值作为关键字（数组的索引）。第二轮循环26次（从a开始的26个小写字母），判断sCount[i]是否等于tCount[i]（代表对应字母’a’+i在s和t数组中的次数是否相同），不相同则返回false。循环结束返回true。

class Solution {
public:
    bool isAnagram(string s, string t) {
        int n = s.size();
        if(n != t.size())
            return false;
        int sCount[26] = {0};
        int tCount[26] = {0};//声明频次数组，并初始化为0
        for(int i = 0; i < n; i++)
        {
            int sIndex = s[i]-'a';
            int tIndex = t[i]-'a';
            sCount[sIndex]++;
            tCount[tIndex]++;
        }
        for(int i = 0; i < 26; i++)
        {
            if(sCount[i]!=tCount[i])
                return false;
        }
        return true;
    }
};

对于进阶问题，由于频次数组限定于26个，若要进行拓展，则需要声明更多的数组空间，但装填因子可能会很小，有太多空间浪费，因此方法一适合进阶问题。

三、官方解法

方法一：排序

t 是 s 的异位词等价于「两个字符串排序后相等」。因此我们可以对字符串 s 和 t 分别排序，看排序后的字符串是否相等即可判断。此外，如果 s 和 t 的长度不同，t 必然不是 s 的异位词。

class Solution {
public:
    bool isAnagram(string s, string t) {
        if (s.length() != t.length()) {
            return false;
        }
        sort(s.begin(), s.end());
        sort(t.begin(), t.end());
        return s == t;
    }
};

作者：LeetCode-Solution
链接：https://leetcode-cn.com/problems/valid-anagram/solution/you-xiao-de-zi-mu-yi-wei-ci-by-leetcode-solution/
来源：力扣（LeetCode）
著作权归作者所有。商业转载请联系作者获得授权，非商业转载请注明出处。

复杂度分析

时间复杂度：O(nlogn)，其中 n 为 s 的长度。排序的时间复杂度为 O(nlogn)，比较两个字符串是否相等时间复杂度为 O(n)，因此总体时间复杂度为O(nlogn+n)=O(nlogn)。
空间复杂度：O(logn)。排序需要 O(logn) 的空间复杂度。

方法二：哈希表

从另一个角度考虑，t 是 s 的异位词等价于「两个字符串中字符出现的种类和次数均相等」。由于字符串只包含 26 个小写字母，因此我们可以维护一个长度为26 的频次数组 table，先遍历记录字符串 s 中字符出现的频次，然后遍历字符串 t，减去 table 中对应的频次，如果出现 table[i]<0，则说明 t 包含一个不在 s 中的额外字符，返回 false 即可。

class Solution {
public:
    bool isAnagram(string s, string t) {
        if (s.length() != t.length()) {
            return false;
        }
        vector<int> table(26, 0);
        for (auto& ch: s) {
            table[ch - 'a']++;
        }
        for (auto& ch: t) {
            table[ch - 'a']--;
            if (table[ch - 'a'] < 0) {
                return false;
            }
        }
        return true;
    }
};

作者：LeetCode-Solution
链接：https://leetcode-cn.com/problems/valid-anagram/solution/you-xiao-de-zi-mu-yi-wei-ci-by-leetcode-solution/
来源：力扣（LeetCode）
著作权归作者所有。商业转载请联系作者获得授权，非商业转载请注明出处。

复杂度分析

时间复杂度：O(n)，其中n为s的长度。
空间复杂度：O(S)，其中S为字符集大小，此处S=26。

四、学习心得

频次数组的概念：一个用于记录关键字次数count的数组，数组索引即为关键字（hash(x) = x），数组值即为关键字出现次数。频次数组利用了数组实现简单、便于索引（O（1）时间）和哈希表常数时间O（1）插入、删除、查找的优点，在涉及到数组、列表字、符串等数据结构中元素的次数时能大显身手。

此外桶排序的本质也是频次数组，基数排序则相当于多轮桶排序。O（1）时间即可实现排序，常用于关键值比较集中的一组元素。

标签：频次,26,15,string,异位,复杂度,力扣,数组,false
来源： https://blog.csdn.net/micah_yaokunkun/article/details/122281587

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