字母异位词分组是哈希表的经典应用场景之一,核心是找到 "字母异位词的统一特征",并通过哈希表实现高效分组。本文将从题目、核心思路、代码实现、复杂度分析四个维度,完整拆解这道题的解题逻辑。
一、题目
- 字母异位词分组
给你一个字符串数组,请你将字母异位词组合在一起。可以按任意顺序返回结果列表。
示例 1:
输入: strs = ["eat", "tea", "tan", "ate", "nat", "bat"]
输出: [["bat"],["nat","tan"],["ate","eat","tea"]]
解释:
- 在 strs 中没有字符串可以通过重新排列来形成 "bat"。
- 字符串 "nat" 和 "tan" 是字母异位词,因为它们可以重新排列以形成彼此。
- 字符串 "ate" ,"eat" 和 "tea" 是字母异位词,因为它们可以重新排列以形成彼此。
示例 2:
输入: strs = [""]
输出: [[""]]
示例 3:
输入: strs = ["a"]
输出: [["a"]]
提示:
- 1 <= strs.length <= 10(4)
- 0 <= strs[i].length <= 100
- strs[i] 仅包含小写字母
二、核心思路:
字母异位词的核心特征:字符组成完全相同,仅顺序不同。
因此,若将两个字符串从小到大排序后相等,那这两个字符串就是字母异位词。那么我们可以将这些字符串排序,那就又回到了在一个集合中查找某个特定元素的问题,在这个题中就可以把相同特征的词分类。
用哈希表分组:
- 把排序后的字符串当作哈希表的key2
- 把排序前的字符串当作哈希表的value。
- 遍历字符串数组,对每个字符串排序后,将其归入对应key的列表中
- 最终提取哈希表的所有value,即为分组结构。
三、代码实现:
javascript
/**
* 字母异位词分组(哈希表+字符排序)
* @param {string[]} strs 输入的字符串数组
* @return {string[][]} 分组后的字母异位词列表
*/
var groupAnagrams = function(strs){
let hash = {};
for (const s of strs){
// 核心操作:将字符串拆分为字符数组→排序→重新拼接(得到统一特征)
const sortedS = s.split('').sort().join('');
// 若当前特征未初始化,创建空数组
if(hash[sortedS]==undefined){
hash[sortedS]=[];
}
// 将原始字符串加入对应特征的列表
hash[sortedS].push(s);
}
return Object.values(hash);
}
四、复杂度分析
时间复杂度:O(n·mlogm)
详细推导:
我们需要关注代码中嵌套最深、最耗时的操作。
- 外部循环: for (const s of strs)
这个循环会执行 n 次。 - 内部操作: s.split('').sort().join('')
这是循环内部最耗时的部分。
排序 (sort): 对一个长度为 m 的字符串进行排序,通常基于快排或归并排序,平均时间复杂度是 O(m logm)
空间复杂度:O(nm)
总共有 n 个字符串,每个字符串长度最多为 m 。
所以存储所有原始字符串的内容需要 O(nm)。