【LeetCode 3136. 有效单词】解析

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• LeetCode中国站原文
• 原始题目
• • 题目描述
  • [示例 1：](#示例 1：)
  • [示例 2：](#示例 2：)
  • [示例 3：](#示例 3：)
  • 提示：
• 讲解
• 化繁为简：如何优雅地"盘"逻辑判断题
• • [第一部分：算法思想 ------ "清单核对"与"一票否决"](#第一部分：算法思想 —— “清单核对”与“一票否决”)
  • [第二部分：代码实现 ------ 清晰的逻辑翻译](#第二部分：代码实现 —— 清晰的逻辑翻译)
  • • 实现一：常规判断逻辑
    • 实现二：使用正则表达式（一行代码的"炫技"）
  • 第三部分：总结

LeetCode中国站原文

https://leetcode.cn/problems/valid-word/

原始题目

题目描述

有效单词 需要满足以下几个条件：

1. 至少 包含 3 个字符。
2. 由数字 0-9 和英文大小写字母组成。（不必包含所有这类字符。）
3. 至少 包含一个 元音字母 。
4. 至少 包含一个 辅音字母 。

给你一个字符串 word 。如果 word 是一个有效单词，则返回 true ，否则返回 false 。

注意：

• 'a'、'e'、'i'、'o'、'u' 及其大写形式都属于 元音字母 。
• 英文中的 辅音字母 是指那些除元音字母之外的字母。

示例 1：

输入：word = "234Adas"
输出：true
解释：这个单词满足所有条件。

示例 2：

输入：word = "b3"
输出：false
解释：这个单词的长度少于 3 且没有包含元音字母。

示例 3：

输入：word = "a3$e"
输出：false
解释：这个单词包含了 '$' 字符且没有包含辅音字母。

提示：

• 1 <= word.length <= 20

讲解

化繁为简：如何优雅地"盘"逻辑判断题

大家好！今天我们来解决一道非常适合新手入门的题目：LeetCode 3136. 有效单词。

这道题没有炫酷的算法，也不需要复杂的数据结构。它就像一个"逻辑清单"，考验的是我们如何把一系列规则，清晰、准确地翻译成代码。这类问题在实际工作中非常常见，比如校验用户输入的密码、验证表单字段等。让我们来看看如何优雅地完成这项任务。

第一部分：算法思想 ------ "清单核对"与"一票否决"

解决这类"多条件判断"问题，最好的方法就是"清单核对法"。我们可以把题目中的所有要求，想象成一张通关清单，我们的 word 字符串需要逐项检查，全部打上勾才能通关。

通关清单：

1. 长度审查 ：word 的长度是否 >= 3？
2. 成分审查 ：word 中的每一个字符，是否都是字母或数字？
3. 元音指标 ：word 中是否至少有一个元音字母？
4. 辅音指标 ：word 中是否至少有一个辅音字母？

核心策略："一票否决制"

在核对清单时，最有效的策略是"一票否决"。只要在检查过程中发现任何一项不满足，我们就可以立刻得出结论：这个 word 无效，直接返回 false，后面的检查就不用再做了。这可以避免不必要的计算。
"一票否决"流程 否 是 否 是 是 否 是 否 是 否 长度是否 >= 3? 开始 返回 false 遍历每个字符 当前字符是字母或数字? 是元音? 标记: 已找到元音 是辅音? 标记: 已找到辅音 遍历结束 是否同时找到了
元音和辅音? 返回 true

这个流程图清晰地展示了我们的策略：

1. 先处理硬性条件：首先检查长度和字符合法性。这两项是"全局"的，只要有一个字符不满足，整个单词就作废。
2. 再统计指标 ：在遍历检查字符合法性的同时，我们可以顺便完成"元音"和"辅音"的统计任务。用两个布尔变量 hasVowel 和 hasConsonant 作为标记，一旦找到，就把它设为 true。
3. 最后汇总 ：所有字符都遍历完后，如果程序还没有提前退出，说明长度和成分都合格了。这时，我们只需要检查 hasVowel 和 hasConsonant 这两个标记是否都为 true，就能做出最终的裁决。

第二部分：代码实现 ------ 清晰的逻辑翻译

现在，我们把"清单核对"和"一票否决"的策略翻译成代码。

实现一：常规判断逻辑

这是最直接、最易于理解的实现方式。

class Solution {
    /**
     * 校验一个字符串是否为"有效单词"。
     * @param word 待校验的字符串。
     * @return 如果有效，返回 true；否则返回 false。
     */
    public boolean isValid(String word) {
        // 条件1: 长度审查
        if (word.length() < 3) {
            return false;
        }

        // 准备两个标记，用于统计元音和辅音指标
        boolean hasVowel = false;
        boolean hasConsonant = false;

        // 开始遍历，同时进行"成分审查"和"指标统计"
        for (char ch : word.toCharArray()) {
            // 条件2: 成分审查
            if (!Character.isLetterOrDigit(ch)) {
                return false; // 一票否-决：包含非法字符
            }

            // 判断字符类型，并更新指标
            if (Character.isLetter(ch)) {
                if ("aeiouAEIOU".indexOf(ch) != -1) {
                    hasVowel = true; // 找到了元音
                } else {
                    hasConsonant = true; // 找到了辅音
                }
            }
        }

        // 最终裁决：检查两个核心指标是否都已达成
        return hasVowel && hasConsonant;
    }
}

代码解读：

• Character.isLetterOrDigit(ch)：Java 内置的函数，非常方便地判断一个字符是否为字母或数字。
• "aeiouAEIOU".indexOf(ch) != -1：这是一个判断元音的小技巧。我们把所有元音字母组成一个字符串，然后检查当前字符 ch 是否能在这个字符串里找到。如果能找到（indexOf 返回的不是 -1），那它就是元音。

实现二：使用正则表达式（一行代码的"炫技"）

对于熟悉正则表达式的高手来说，可以用一行代码解决这个问题。这种方法虽然简洁，但在性能上通常不如直接遍历，且可读性对新手不友好，更适合作为一种思路扩展。

class Solution {
    public boolean isValid(String word) {
        // 正则表达式的含义：
        // (?=.*[aeiouAEIOU])  - 正向先行断言：字符串中必须存在至少一个元音
        // (?=.*[bcdfghjklmnpqrstvwxyzBCDFGHJKLMNPQRSTVWXYZ]) - 字符串中必须存在至少一个辅音
        // [a-zA-Z0-9]{3,}     - 字符串本身必须由3个或以上的大小写字母和数字组成
        return word.matches("(?i)(?=.*[aeiou])(?=.*[b-df-hj-np-tv-z])[a-z0-9]{3,}");
    }
}

注：第二种写法为了简洁，在辅音的判断上使用了[b-df-hj-np-tv-z]这种穷举方式，并使用 (?i) 标志来忽略大小写。这种写法主要是为了展示正则表达式的强大能力，在实际面试中，第一种清晰的遍历写法通常更受青睐。

第三部分：总结

这道"有效单词"题，是一次绝佳的编程基本功练习。它告诉我们：

• 拆解问题：面对一系列复杂规则，首先要把它们拆解成一个个清晰、独立的小任务。
• 流程控制：使用"一票否决"可以有效提升代码效率，避免不必要的计算。
• 善用工具 ：熟悉并使用语言内置的函数（如 Character.isLetterOrDigit）可以让代码更简洁、更健壮。