LeetCode 290. Word Pattern

本文介绍了一种模式匹配算法,该算法通过使用两个哈希表来确保输入的模式与字符串完全匹配。具体实现上,通过对比模式串与单词串中每个元素的一一对应关系,实现了模式与字符串之间的双射映射。

Word Pattern


题目描述:

Given a pattern and a string str, find if str follows the same pattern.

Here follow means a full match, such that there is a bijection between a letter in pattern and a non-empty word in str.

Examples:

  1. pattern = "abba", str = "dog cat cat dog" should return true.
  2. pattern = "abba", str = "dog cat cat fish" should return false.
  3. pattern = "aaaa", str = "dog cat cat dog" should return false.
  4. pattern = "abba", str = "dog dog dog dog" should return false.

Notes:
You may assume pattern contains only lowercase letters, and str contains lowercase letters separated by a single space.


题目思路:

用两个哈希表,将两个字符串的对应位置给予相同的映射,如果已有映射不相同,则返回false


题目代码:

class Solution {
public:
    bool wordPattern(string pattern, string str) {
        istringstream in(str);
        map<string,int>table1;
        map<char, int>table2;
        int i = 0, n = pattern.length();
        for(string word; in >> word; i++){
            if(table2[pattern[i]] != table1[word] || i==n){
                return false;
            }else{
                table1[word] = table2[pattern[i]] = i+1;
            }
        }
        return i==n;
    }
};


### LeetCode290题:单词规律 #### 题目描述 给定一种 `pattern` (模式) 和一个字符串 `s` ,判断 `s` 是否遵循相同的模式。这里遵循的意思是一个完整的匹配,其中单个字母可以映射到 `s` 中的一个单词,但不能映射到两个不同的单词[^1]。 具体来说: - 模式中的每个字母表示 `s` 的一个单词。 - 不同的字母必须映射到不同的单词。 - 单词之间由空格分隔。 如果存在这样的映射,则返回 true;否则返回 false。 #### 示例代码实现 以下是 Python 实现的一种方法: ```python def wordPattern(pattern: str, s: str) -> bool: words = s.split() if len(pattern) != len(words): return False char_to_word = {} word_to_char = {} for c, w in zip(pattern, words): if c not in char_to_word: if w in word_to_char: return False char_to_word[c] = w word_to_char[w] = c else: if char_to_word[c] != w: return False return True ``` 此算法通过构建双向映射来验证是否存在有效的字符到单词的一一对应关系。它的时间复杂度为 O(n),n 是 pattern 或者 s 的长度(取决于两者较短的那个)。空间复杂度主要来源于存储字典的空间需求,即 O(m),m 表示不同字符的数量加上不同单词的数量之和[^2]。 #### 测试案例 测试该函数的一些例子如下所示: ```python print(wordPattern("abba", "dog cat cat dog")) # 输出: True print(wordPattern("abba", "dog cat cat fish")) # 输出: False print(wordPattern("aaaa", "dog cat cat dog")) # 输出: False print(wordPattern("abba", "dog dog dog dog")) # 输出: False ``` 以上展示了如何利用哈希表解决这个问题并提供了一个高效的解决方案。
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