【LeetCode】1268. Search Suggestions System

题意

给的一个字符串数组products和一个字符串searchWord,在products中找出与字符串searchWord前缀匹配的字符串,如果相匹配的字符串超过三个,只保留字典序最小的三个。
例如:searchWord=abcde,则其前缀有aababcabcdabcde,在products中找出前缀与aababcabcdabcde匹配的字符串。

解法

拿到题目最直观的想法是遍历searchWord,然后在数组中找出与searchWord匹配的字符串

string prefix = "";
for (auto c : searchWord) {
    prefix += c;
    for (auto word : products) {
        if (word.compare(prefix)) {
            match same prefix
            prefix add match word
        }
    }
}
SORT-MATCH-WORD(result)

从上述伪代码中可以时间复杂度基本就是O(n^3)。

排序+二分查找

我们再对searchWord进行分析,原理\color{red}{如果有两个word有共同前缀,这两个word在有序数组products肯定局部相邻}
假如products有序,searchWordbest,其前缀有bbebesbest

  • 当前缀为b时,在遍历products时,可以不用考虑以a、c~z开头的字符串(为啥?因为searchWord是以b开头的,与以a、c~z开头的字符串不可能有共同前缀);
  • 当前缀为be时,在遍历products时,可以不用考虑以ba~bd、bf~bz为前缀的字符串,因为只有前缀为be的字符串能匹配,即满足要求的前缀范围为[be,bf)be前缀最后一个字符+1);
  • 依次类推,当在products中寻找前缀为searchWord[0..i]的字符串时只需要在有序数组中找到第一次出现前缀为searchWord[0..i]的字符串,及第一次出现searchWord[0..i-1]+ (char)(searchWord[i]+1);
  • 时间复杂度为O(nlogn),空间复杂度为O(1);

详细源代码如下:

class Solution {
public:
    vector<vector<string>> suggestedProducts(vector<string>& products, string searchWord) {
        sort(products.begin(), products.end());
        vector<vector<string>> result;
        for (int l = 0; l < searchWord.size(); ++ l) {
            auto start = lower_bound(products.begin(), products.end(), searchWord.substr(0, l+1));
            auto end = lower_bound(start, min(start+3, products.end()), searchWord.substr(0, l) + (char)(searchWord[l]+1));
            result.push_back(vector<string>(start, end));
        }
        return result;               
    }
};

字典树 hash+array

此题也可以使用字典树去做,建立字典树

struct Trie {
    unordered_map<char, Trie*> next = {};
    vector<string> suggest = {};
};

其中:

  • next用于存储字符对应Trie指针,具体可以自行学习字典树;
  • suggest用于存储当前字符串前缀;

以题目给出的Example 3为例:

Input: products = ["bags","baggage","banner","box","cloths"], searchWord = "bags"
Output: [["baggage","bags","banner"],["baggage","bags","banner"],["baggage","bags"],["bags"]]

class Solution {
public:
    struct Trie {
        unordered_map<char, Trie*> next = {};
        vector<string> suggest = {};
    };

    vector<vector<string>> suggestedProducts(vector<string>& products, string searchWord) {
        //build trie tree
        Trie *root = new Trie();
        for (auto word : products) {
            Trie *ptr = root;
            for (auto c : word) {
                if (!ptr->next.count(c)) {
                    ptr->next[c] = new Trie();
                }
                ptr = ptr->next[c];
                ptr->suggest.push_back(word);
            }
        }
        //search prefix
        vector<vector<string>> result(searchWord.length());
        for (int i = 0; i < searchWord.length() && root->next.count(searchWord[i]); ++ i) {
            root = root->next[searchWord[i]];
            sort(root->suggest.begin(), root->suggest.end());
            root->suggest.resize(min(3, (int)root->suggest.size()));
            result[i] = root->suggest;
        }
        return result;
    }
};

字典树 hash+heap

将字典树中存储suggest的数组改为最大堆,堆中只保留3个最小元素;


class Solution {
public:
    struct Trie {
        unordered_map<char, Trie*> next = {};
        priority_queue<string> suggest = {};
    };

    vector<vector<string>> suggestedProducts(vector<string>& products, string searchWord) {
        Trie *root = new Trie();
        for (auto word : products) {
            Trie *ptr = root;
            for (auto c : word) {
                if (!ptr->next.count(c)) {
                    ptr->next[c] = new Trie();
                }
                ptr = ptr->next[c];
                ptr->suggest.push(word);
                if (ptr->suggest.size() > 3) {
                    ptr->suggest.pop();
                }
            }
        }

        vector<vector<string>> result(searchWord.length());
        for (int i = 0; i < searchWord.length() && root->next.count(searchWord[i]); ++ i) {
            root = root->next[searchWord[i]];
            vector<string> match(root->suggest.size());
            for (int i = root->suggest.size()-1; i >= 0; -- i) {
                match[i] = root->suggest.top();
                root->suggest.pop();
            }
            result[i] = match;
        }
        return result;
    }
};
最后编辑于
©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 218,036评论 6 506
  • 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 93,046评论 3 395
  • 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 164,411评论 0 354
  • 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 58,622评论 1 293
  • 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 67,661评论 6 392
  • 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 51,521评论 1 304
  • 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 40,288评论 3 418
  • 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 39,200评论 0 276
  • 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 45,644评论 1 314
  • 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 37,837评论 3 336
  • 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 39,953评论 1 348
  • 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 35,673评论 5 346
  • 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 41,281评论 3 329
  • 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 31,889评论 0 22
  • 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 33,011评论 1 269
  • 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 48,119评论 3 370
  • 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 44,901评论 2 355