C++实现LeetCode(648.替换单词)

[LeetCode] 648.Replace Words 替换单词

In English, we have a concept called root, which can be followed by some other words to form another longer word - let's call this word successor. For example, the root an, followed by other, which can form another word another.

Now, given a dictionary consisting of many roots and a sentence. You need to replace all the successor in the sentence with the root forming it. If a successor has many roots can form it, replace it with the root with the shortest length.

You need to output the sentence after the replacement.

Example 1:

Input: dict = ["cat", "bat", "rat"]
sentence = "the cattle was rattled by the battery"
Output: "the cat was rat by the bat"

Note:

1. The input will only have lower-case letters.
2. 1 <= dict words number <= 1000
3. 1 <= sentence words number <= 1000
4. 1 <= root length <= 100
5. 1 <= sentence words length <= 1000

这道题给了我们一个前缀字典，又给了一个句子，让我们将句子中较长的单词换成其前缀(如果在前缀字典中存在的话)。我们对于句子中的一个长单词如何找前缀呢，是不是可以根据第一个字母来快速定位呢，比如cattle这个单词的首字母是c，那么我们在前缀字典中找所有开头是c的前缀，为了方便查找，我们将首字母相同的前缀都放到同一个数组中，总共需要26个数组，所以我们可以定义一个二维数组来装这些前缀。还有，我们希望短前缀在长前缀的前面，因为题目中要求用最短的前缀来替换单词，所以我们可以先按单词的长度来给所有的前缀排序，然后再依次加入对应的数组中，这样就可以保证短的前缀在前面。

下面我们就要来遍历句子中的每一个单词了，由于C++中没有split函数，所以我们就采用字符串流来提取每一个单词，对于遍历到的单词，我们根据其首字母查找对应数组中所有以该首字母开始的前缀，然后直接用substr函数来提取单词中和前缀长度相同的子字符串来跟前缀比较，如果二者相等，说明可以用前缀来替换单词，然后break掉for循环。别忘了单词之前还要加上空格，参见代码如下：

解法一：

class Solution {
public:
    string replaceWords(vector<string>& dict, string sentence) {
        string res = "", t = "";
        vector<vector<string>> v(26);
        istringstream is(sentence);
        sort(dict.begin(), dict.end(), [](string &a, string &b) {return a.size() < b.size();});
        for (string word : dict) {
            v[word[0] - 'a'].push_back(word);
        }
        while (is >> t) {
            for (string word : v[t[0] - 'a']) {
                if (t.substr(0, word.size()) == word) {
                    t = word;
                    break;
                }
            }
            res += t + " ";
        }
        res.pop_back();
        return res;
    }
};

你以为想出了上面的解法，这道题就算做完了？? Naive! ! ! 这道题最好的解法其实是用前缀树(Trie / Prefix Tree)来做，关于前缀树使用之前有一道很好的入门题Implement Trie (Prefix Tree)。了解了前缀树的原理机制，那么我们就可以发现这道题其实很适合前缀树的特点。我们要做的就是把所有的前缀都放到前缀树里面，而且在前缀的最后一个结点的地方将标示isWord设为true，表示从根节点到当前结点是一个前缀，然后我们在遍历单词中的每一个字母，我们都在前缀树查找，如果当前字母对应的结点的表示isWord是true，我们就返回这个前缀，如果当前字母对应的结点在前缀树中不存在，我们就返回原单词，这样就能完美的解决问题了。所以啊，以后遇到了有关前缀或者类似的问题，一定不要忘了前缀树这个神器哟～

解法二：

class Solution {
public:
    class TrieNode {
    public:
        bool isWord;
        TrieNode *child[26];
        TrieNode(): isWord(false) {
            for (auto &a : child) a = NULL;
        }
    };

    string replaceWords(vector<string>& dict, string sentence) {
        string res = "", t = "";
        istringstream is(sentence);
        TrieNode *root = new TrieNode();
        for (string word : dict) {
            insert(root, word);
        }
        while (is >> t) {
            if (!res.empty()) res += " ";
            res += findPrefix(root, t);
        }
        return res;
    }

    void insert(TrieNode* node, string word) {
        for (char c : word) {
            if (!node->child[c - 'a']) node->child[c - 'a'] = new TrieNode();
            node = node->child[c - 'a'];
        }
        node->isWord = true;
    }

    string findPrefix(TrieNode* node, string word) {
        string cur = "";
        for (char c : word) {
            if (!node->child[c - 'a']) break;
            cur.push_back(c);
            node = node->child[c - 'a'];
            if (node->isWord) return cur;
        }
        return word;
    }
};

类似题目：

Implement Trie (Prefix Tree)

参考资料：

https://discuss.leetcode.com/topic/97203/trie-tree-concise-java-solution-easy-to-understand

到此这篇关于C++实现LeetCode(648.替换单词)的文章就介绍到这了,更多相关C++实现替换单词内容请搜索我们以前的文章或继续浏览下面的相关文章希望大家以后多多支持我们！