LeetCode 49. 字母异位词分组(C++)

本博客介绍如何使用C++解决LeetCode上的第49题,即字母异位词分组问题。通过将字符串数组中的字母异位词进行组合,实现字母相同但排列不同字符串的归类。示例和详细解释帮助理解解题思路。

题目:

给定一个字符串数组,将字母异位词组合在一起。字母异位词指字母相同,但排列不同的字符串。

示例:

输入: ["eat", "tea", "tan", "ate", "nat", "bat"],
输出:
[
  ["ate","eat","tea"],
  ["nat","tan"],
  ["bat"]
]

说明:

所有输入均为小写字母。
不考虑答案输出的顺序。

说明:

需要注意的是,本题给出的所有的字符串没有重复的。所有我们只需要将所有字符串按照字母顺序排列起来,用一个map<string,int>存储首次出现的排序后字符串,并在每个排序后字符串首次出现时,返回结果中应该多一个字母异位词的行,同时需要注意的是每个字符串需要放置进其对应的行内。

class Solution {
public:
    vector<vector<string>> groupAnagrams(vector<string>& strs) {
        vector<vector<string>>re;
        int index = 0;  //返回结果的字母异位词索引(表示该字母异位词出现的顺序号)
        unordered_map<string, int> myMap;   //用于保存排序后的单词及其字母异位词索引      
        string str;
        for (int i = 0; i<strs.size(); ++i){
            str = strs[i];
            sort(str.begin(), str.end());
            if (myMap.find(str) == myMap.end()){
                myMap[str] = index;    //第index个出现的异位词
                ++index;
                re.push_back(vector<string>{});  //返回结果多加一行
            }
            re[myMap[str]].push_back(strs[i]);
        }
        return re;
    }
};
### 三、LeetCode49字母异位词分组(Group Anagrams)C++ 实现方法 字母异位词是指由相同字符不同顺序构成的字符串。例如,"eat" 和 "tea" 是字母异位词,它们的字符组成相同,但排列顺序不同。为了解决该问,可以利用哈希表将相同字母异位词归为一组。 #### 方法一:排序 + 哈希表 该方法的核心思想是:**字母异位词在排序后具有相同的字符串形式**。因此,可以将排序后的字符串作为哈希表的键,原始字符串作为值,从而实现分组。 ```cpp #include <vector> #include <string> #include <unordered_map> #include <algorithm> using namespace std; class Solution { public: vector<vector<string>> groupAnagrams(vector<string>& strs) { unordered_map<string, vector<string>> stringmap; for (auto str : strs) { string tmp = str; sort(tmp.begin(), tmp.end()); stringmap[tmp].emplace_back(str); } vector<vector<string>> res; for (auto& pair : stringmap) { res.push_back(pair.second); } return res; } }; ``` 该实现利用了 `unordered_map` 来存储排序后的字符串作为键,并将原始字符串加入对应的列表中。最终遍历哈希表,将所有值合并为结果返回。 #### 方法二:字符计数 + 哈希表 另一种方法是基于字符频率构建键值。对于每个字符串,统计其字符出现的频率,并将该频率作为键。由于字母异位词具有相同的字符频率,因此可以准确地将它们分组。 ```cpp #include <vector> #include <string> #include <map> #include <vector> using namespace std; class Solution { public: vector<vector<string>> groupAnagrams(vector<string>& strs) { map<vector<int>, vector<string>> mp; for (string& str : strs) { vector<int> table(26, 0); for (char c : str) { table[c - 'a']++; } mp[table].push_back(str); } vector<vector<string>> ans; for (auto& pair : mp) { ans.push_back(pair.second); } return ans; } }; ``` 该方法使用 `map<vector<int>, vector<string>>` 作为哈希结构,其中键是长度为26的整数数组,表示每个字母的出现次数,值是对应的字符串列表。 #### 方法三:优化字符计数键 为了进一步优化字符计数法,可以将字符频率转换为字符串形式,例如 `"a:1,b:2,c:0,...z:0"`,从而避免使用 `vector<int>` 作为键,提高效率并减少哈希冲突。 ```cpp #include <vector> #include <string> #include <unordered_map> #include <sstream> using namespace std; class Solution { public: vector<vector<string>> groupAnagrams(vector<string>& strs) { unordered_map<string, vector<string>> res_map; for (string& s : strs) { int count[26] = {0}; for (char c : s) { count[c - 'a']++; } stringstream key; for (int i = 0; i < 26; ++i) { key << 'a' + i << ':' << count[i] << '#'; } res_map[key.str()].push_back(s); } vector<vector<string>> result; for (auto& p : res_map) { result.push_back(p.second); } return result; } }; ``` 该方法通过构建频率字符串作为键,提高了可读性和执行效率,适用于大规模输入数据。 --- ###
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