Letter Combinations of a Phone Number

本文介绍了一种使用递归深度优先搜索的方法来实现电话按键对应字母的所有可能组合。通过定义字符串数组来映射电话按键上的字母,并利用递归函数进行遍历组合,最终将所有可能的组合存入结果向量中。
class Solution {
public:
    string dic[10] = {"", "", "abc", "def", "ghi", "jkl", "mno", "pqrs", "tuv", "wxyz"};
    vector<string> res;

    void dfs(string& digits, string s, int cur, int len){
        if(cur==len){
            res.push_back(s);
            return;
        }
        int c = digits[cur] - '0';
        for(int i = 0; i < dic[c].size(); i++){
            s.push_back(dic[c][i]);
            dfs(digits, s, cur + 1, len);
            s.pop_back();
        }

        return;
    }

    vector<string> letterCombinations(string digits) {
        const int len = digits.length();
        if(len == 0) return res;
        string s;
        dfs(digits, s, 0, len);
        return res;
    }
};
下载前必看:https://renmaiwang.cn/s/bvbfw Verilog设计_串并转换 / 移位寄存器实现了一种串并转换的功能,其核心原理在于移位寄存器的运用。 这里详细展示了串转并以及并转串两种不同的设计方案。 每一种转换模式都设有专属的使能信号,同时并行输出数据的格式提供了两种选择:最低有效位优先(lsb)和最高有效位优先(msb)。 串并转换技术主要应用于串行传输与并行传输这两种数据传输模式之间的相互转换,而移位寄存器是达成这一目标的常用工具,能够支持并行及串行的数据输入与输出操作。 这些移位寄存器通常被设定为“串行输入、并行输出”(SIPO)或“并行输入、串行输出”(PISO)两种工作模式。 在串行数据输出的过程中,构成数据和字符的码元会按照既定的时间顺序逐位进行传输。 相比之下,并行数据传输则是在同一时刻将固定数量(普遍为8位或16位等)的数据和字符码元同时发送至接收端。 数据输入通常采用串行格式进行。 一旦数据成功输入寄存器,它便可以在所有输出端同时被读取,或者选择逐位移出。 寄存器中的每个触发器均设计为边沿触发类型,并且所有触发器均以特定的时钟频率协同工作。 对于每一个输入位而言,它需要经过N个时钟周期才能最终在N个输出端呈现,从而完成并行输出。 值得注意的是,在串行加载数据期间,并行输出端的数据状态应保持稳定。 数据输入则采用并行格式。 在将数据写入寄存器的操作过程中,写/移位控制线必须暂时处于非工作状态;而一旦需要执行移位操作,控制线便会变为激活状态,并且寄存器会被锁定以保持当前状态。 只要时钟周期数不超过输入数据串的长度,数据输出端Q将按照预定的顺序逐位读出并行数据,并且必须明确区分最低有效位(LSB)和最高有效位(MSB)。
这段代码是 **LeetCode 第 17 题:电话号码的字母组合(Letter Combinations of a Phone Number)** 的标准 **回溯法(Backtracking)** 解法。它使用递归回溯的方式生成所有可能的字母组合。 --- ## ✅ VS2022 可运行版本(完整代码) 以下是在 **Visual Studio 2022 (VS2022)** 中可以直接运行的完整版本,包含 `main()` 函数和测试输入。 ```cpp #include <iostream> #include <vector> #include <string> #include <unordered_map> using namespace std; class Solution { public: vector<string> letterCombinations(string digits) { vector<string> combinations; if (digits.empty()) { return combinations; } unordered_map<char, string> phoneMap{ {'2', "abc"}, {'3', "def"}, {'4', "ghi"}, {'5', "jkl"}, {'6', "mno"}, {'7', "pqrs"}, {'8', "tuv"}, {'9', "wxyz"} }; string combination; backtrack(combinations, phoneMap, digits, 0, combination); return combinations; } void backtrack(vector<string>& combinations, const unordered_map<char, string>& phoneMap, const string& digits, int index, string& combination) { if (index == digits.length()) { combinations.push_back(combination); } else { char digit = digits[index]; const string& letters = phoneMap.at(digit); for (const char& letter : letters) { combination.push_back(letter); // 选择当前字母 backtrack(combinations, phoneMap, digits, index + 1, combination); // 递归到下一层 combination.pop_back(); // 回溯,撤销选择 } } } }; // 测试函数 int main() { Solution sol; string digits; cout << "请输入电话号码(仅包含数字2-9): "; cin >> digits; for (char c : digits) { if (c < '2' || c > '9') { cout << "输入包含非法字符!只允许数字 2 到 9。" << endl; return 1; } } vector<string> result = sol.letterCombinations(digits); cout << "所有可能的字母组合为:" << endl; for (const string& s : result) { cout << s << endl; } return 0; } ``` --- ## ✅ 示例输入输出 ### 示例输入: ``` 请输入电话号码(仅包含数字2-9): 23 ``` ### 输出: ``` 所有可能的字母组合为: ad ae af bd be bf cd ce cf ``` --- ## ✅ 代码说明 | 步骤 | 功能说明 | |------|----------| | 1. `letterCombinations` | 主函数,初始化组合并调用回溯函数 | | 2. `phoneMap` | 存储数字到字母的映射 | | 3. `backtrack` | 回溯函数,递归生成所有组合 | | 4. `combination` | 当前路径的字符串 | | 5. `push_back/pop_back` | 添加和撤销选择,实现回溯 | --- ## ✅ 时间复杂度分析 假设每个数字平均对应 3 个字母,数字长度为 `n`: - 总共的组合数为:`3^n` 或 `4^n`(取决于数字) - 每次组合的长度为 `n` - 所以总时间复杂度为:**O(3^n × n)** 或 **O(4^n × n)** 空间复杂度主要是递归栈和临时字符串的空间,为:**O(n)** --- ## ✅ 常见问题排查(VS2022) 1. **编译错误**: - 确保项目设置为 **C++11 或更高标准**。 - 检查是否包含头文件 `<vector>`、`<string>`、`<unordered_map>`。 2. **运行时崩溃**: - 确保输入的字符串 `digits` 不为空。 - 确保只输入了数字 2-9。 3. **无输出**: - 输入为空字符串,返回空结果是正常的。 ---
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