n 种方法实现最长公共前缀

山水如初

于 2020-07-31 19:14:51 发布

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分类专栏： leetcode 文章标签： python leetcode 数据结构字符串

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这篇博客介绍了在LeetCode第14题中解决最长公共前缀问题的四种方法，包括依次比较字符串、利用Python解包打包操作、仅比较两个字符串的字典序以及构建字典树的解决方案。每种方法都有详细的解释和代码展示。

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leetcode 14：最长公共前缀
编写一个函数来查找字符串数组中的最长公共前缀。

如果不存在公共前缀，返回空字符串 ''。

方法一：依次比较

将第一个字符串赋给前缀 prefix，然后依次比较每个字符串，比较过程中更新前缀。

def longestCommonPrefix(strs):
    if not strs:
        return ''
 
    prefix = strs[0]
    for s in strs[1:]:
        while not s.startswith(prefix):
            prefix = prefix[:len(prefix)-1]
            if not prefix:
                return ''
    return prefix

startswith() 方法用于检查字符串是否是以指定子字符串开头，如果是则返回 True，否则返回 False。

方法二、Python 的解包、打包操作

def longestCommonPrefix(strs):
    prefix = ''
    for s in zip(*strs):
        if len(set(s)) == 1:
            prefix += s[0]
        else:
            break
    return prefix

注意利用了 zip() 的一个特性，只返回包含元素个数最短的对象。

方法三、仅比较两个字符串

这里比较的是最小字典序字符串和最大字典序字符串。

若有公共前缀，则在这两个之间一定包含着公共前缀。比作字典中的单词理解就好了。

代码如下：

# min 和 max 对字符串排序是按字典序排序
def longestCommonPrefix(strs):
    if not strs:
        return ''
    s1, s2 = min(strs), max(strs)
    for i, c in enumerate(s1):
        if c != s2[i]:
            return s1[:i]
    return s1

方法四、构造字典树

若对字典树不太熟悉的，可以先看用 Python 实现一个字典树这篇文章。

def longestCommonPrefix(strs):
    if not strs:
        return ''
 
    # 构建字典树
    root = {}
    for word in strs:
        if not word:  # 处理空字符串
            return ''
        node = root
        for char in word:
            node = node.setdefault(char, {})
        node['#'] = '#'  # 结束标志
 
    res, node = '', root
    while node != {'#': '#'}:  # 注意判断结束条件
        if len(node) == 1:
            char, = node  # 字典中只有一个 key 时，使用解包操作
            res += char
            node = node[char]
        else:
            break
    return res