17-电话号码的字母组合

题目

给定一个仅包含数字 2-9 的字符串，返回所有它能表示的字母组合。答案可以按 任意顺序 返回。

给出数字到字母的映射如下（与电话按键相同）。注意 1 不对应任何字母。

示例 1：

输入：digits = “23”
输出：[“ad”,“ae”,“af”,“bd”,“be”,“bf”,“cd”,“ce”,“cf”]

示例 2：

输入：digits = “”
输出：[]

示例 3：

输入：digits = “2”
输出：[“a”,“b”,“c”]

题解一（队列，即bfs）

class Solution {
    public List<String> letterCombinations(String digits) {
       String[] digitsMap={"","","abc","def","ghi","jkl","mno","pqrs","tuv","wxyz"}; 
       List<String> ans=new ArrayList<>();
       if(digits==null||digits.length()==0){
           return ans;
       }
       ans.add("");
       for(int i=0;i<digits.length();i++){//"23"
           String digitsForNum=digitsMap[digits.charAt(i)-'0'];
           int size=ans.size();
           for(int j=0;j<size;j++){//这个循环是队列现存几个字母的循环
               String temp=ans.remove(0);//移出队首元素
               for(int k=0;k<digitsForNum.length();k++){//将本次扫描出来的字母串分别附在队首元素后面
                   ans.add(temp+digitsForNum.charAt(k));
               }
           }
       }
       return ans;
    }
}

笔记：

1. 注意三个循环的含义，首先扫描出数字对应的字母，然后对每次队列有几个字母进行扫描，最后在每个字母后面分别连接上本次扫描出来的字符串的字符。

题解二 （回溯）

class Solution {
    private String[] digitMap={"","","abc","def","ghi","jkl","mno","pqrs","tuv","wxyz"};//前两个是0和1
    private List<String> res;
    public List<String> letterCombinations(String digits) {
        res=new ArrayList<>();
        if(digits.length()==0||digits==null){
            return res;
        }
        printLetter(digits,0,new StringBuilder());
        return res;
    }
    private void printLetter(String digits,int index,StringBuilder letter){
        //先从传入的“23”中得到其在digitMap中对应的字母串
        if(index==digits.length()){//注意处理边界条件
            res.add(letter.toString());
            return;
        }
        char c=digits.charAt(index);//注意c出现的顺序，在到达底部的判断前出现会导致indexoutofbounds
        String stringForNum=digitMap[c-'0'];
        for(int i=0;i<stringForNum.length();i++){
            printLetter(digits,index+1,letter.append(stringForNum.charAt(i)));
            letter.deleteCharAt(letter.length()-1);//使用stringBuilder时需要把结尾的元素删除，否则char会一直叠加。要不就彻底使用string.如果是纯字符串拼接，会生成很多临时对象，性能会略差，Java实现中是用StringBuilder做拼接的，经测试耗时0毫秒，如果是用String类型做拼接耗时是6毫秒。
            //StringBuilder传入的都是同一个对象，所以在递归完成之后必须撤回上一次的操作，需要删除上一次添加的字符。而String每次改变之后传入的都是不同的对象。故无需撤销操作。
            //如果不删除，在for循环里，下一次运行时，letter数据就被污染了。（ad，ae）变成（ad，ade）
        }
        return;
    }
}

笔记：

1. string本身是不可改变的，它只能赋值一次，每一次内容发生改变，都会生成一个新的对象，然后原有的对象引用新的对象，而每一次生成新对象都会对系统性能产生影响，这会降低.NET编译器的工作效率。而StringBuilder类则不同，每次操作都是对自身对象进行操作，而不是生成新的对象，其所占空间会随着内容的增加而扩充，这样，在做大量的修改操作时，不会因生成大量匿名对象而影响系统性能。