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 ""。
示例 1:
输入:strs = ["flower","flow","flight"]
输出:"fl"
示例 2:
输入:strs = ["dog","racecar","car"]
输出:""
解释:输入不存在公共前缀。
提示:
1 <= strs.length <= 200
0 <= strs[i].length <= 200
strs[i] 仅由小写英文字母组成
- 最容易想到的思路就是先默认第一个字符串为结果 res,然后遍历剩下的字符串,不断根据 res 以及 str 的比较得到新的 res,这样就相当于比较了所有字符串,最终 res 就是公共前缀
java
public String longestCommonPrefix(String[] strs) {
if(strs.length == 0)return "";
String res = strs[0];
for(int i = 1; i < strs.length; i++){
res = getPre(res, strs[i]);
if("".equals(res))break;
}
return res;
}
public String getPre(String s1, String s2){
int min = Math.min(s1.length(), s2.length());
int i = 0;
while(i < min && s1.charAt(i) == s2.charAt(i)){
i++;
}
return s1.substring(0, i);
}
- 既然有横向的,那么纵向的也比较容易想到,取任意一个字符串为例,从第一位开始,比较所有字符串某一位是否等于该字符的这一位,需要注意的是不仅当遇到不同字符时需要返回,当某个字符串已经被比较完也应该返回
java
public String longestCommonPrefix(String[] strs) {
if(strs.length == 0)return "";
for(int i = 0; i < strs[0].length(); i++){
char c = strs[0].charAt(i);
for(int j = 1; j < strs.length; j++){
if(i == strs[j].length() || strs[j].charAt(i) != c){
return strs[0].substring(0, i);
}
}
}
// 理论上来说返回什么都可以,因为上面的情况已经包含了比较完的情况
// 但是 strs 只有一个字符串时就不会进入比较
// 所以需要返回 strs[0]
return strs[0];
}
- 分治:由于不管怎么样最终每个字符都会被比较,比如第一种解法就是不断更新两个字符串比较后的结果,那么其实分治也可以,不过同时比较两组字符串而已
java
public String longestCommonPrefix(String[] strs) {
if(strs.length == 0)return "";
return longestCommonPrefix(strs, 0, strs.length - 1);
}
// 分治
public String longestCommonPrefix(String[] strs, int start, int end) {
if(start == end)return strs[start];
int mid = start + (end - start) / 2;
String left = longestCommonPrefix(strs, start, mid);
String right = longestCommonPrefix(strs, mid + 1, end);
return commonPrefix(left, right);
}
// 获取两个字符串的公共前缀
public String commonPrefix(String lcpLeft, String lcpRight) {
int minLength = Math.min(lcpLeft.length(), lcpRight.length());
for (int i = 0; i < minLength; i++) {
if (lcpLeft.charAt(i) != lcpRight.charAt(i)) {
return lcpLeft.substring(0, i);
}
}
return lcpLeft.substring(0, minLength);
}
- 二分法:由于最终公共前缀的长度不会大于最短字符串长度 min ,那么可以在解法 2 的基础上,使用二分法,从 left = 0 ,right = min 开始,得到最终公共前缀的长度
java
public String longestCommonPrefix(String[] strs) {
if(strs.length == 0)return "";
int min = Integer.MAX_VALUE;
for (String str : strs) {
min = Math.min(min, str.length());
}
int left = 0, right = min;
while(left < right){
int mid = left + (right - left + 1) / 2;
if(isCommonPrefix(strs, mid))left = mid;
else right = mid - 1;
}
return strs[0].substring(0, left);
}
// 判断 length 是否为公共前缀
public boolean isCommonPrefix(String[] strs, int length) {
for (int i = 0; i < length; i++) {
char c = strs[0].charAt(i);
for(int j = 1; j < strs.length; j++){
if(strs[j].charAt(i) != c)return false;
}
}
return true;
}