
1.题目不难理解,本质上就是一类找全部组合的问题,需要用到递归算法,2-9每个数字都代表一层递归。可以定义一个字符串数组vis来记录2-9的字母映射,同时定义一个数组visLen记录2-9映射的字母数量:
cpp
1. const char *vis[8] = {"abc", "def", "ghi", "jkl", "mno", "pqrs", "tuv", "wxyz"};
2. const int visLen[8] = {3, 3, 3, 3, 3, 4, 3, 4};
递归里面的终止条件为当前指针等于传入的数字字符串长度,复制path的字符串到tmp并记录到结果数组,之后返回。每层递归的核心逻辑为遍历当前数字对应的全部字母,记录每一个本层字母的时候都可以进入下一层递归,本层字母全都取过后自动返回上一层。
2.基于以上思想,可写出完整代码如下:
cpp
1. /**
2. * Note: The returned array must be malloced, assume caller calls free().
3. */
4.
5. // 数字2~9 对应字母的映射表(指针数组,最标准写法)
6. // 索引 0 → 数字2,索引1→数字3 ... 索引7→数字9
7. const char *vis[8] = {"abc", "def", "ghi", "jkl", "mno", "pqrs", "tuv", "wxyz"};
8.
9. // 每个数字对应多少个字母(3个或4个)
10. const int visLen[8] = {3, 3, 3, 3, 3, 4, 3, 4};
11.
12. char* path; // 回溯时:保存当前正在拼接的字母组合
13. int pathSize; // 当前组合的长度
14. char** res; // 最终结果:保存所有字母组合
15. int resSize; // 最终结果有多少个组合
16.
17. void dfs(int startStr, char* digits, int len){
18. // ===================== 递归终止条件 =====================
19. // 已经处理完所有数字 → 当前path是一个完整组合
20. if (startStr == len){
21. // 给这个组合分配内存(+1 存字符串结束符 \0)
22. char* tmp = (char*)malloc(sizeof(char) * (pathSize + 1));
23. // 把当前path复制到新内存
24. memcpy(tmp, path, sizeof(char) * pathSize);
25. // C语言字符串必须加结束符
26. tmp[pathSize] = '\0';
27. // 放入结果集
28. res[resSize++] = tmp;
29. return;
30. }
31.
32. // ===================== 核心回溯循环 =====================
33. // 遍历当前数字对应的所有字母
34. for (int cur = 0; cur < visLen[digits[startStr] - '2']; cur++){
35. // 选一个字母,加入当前组合
36. path[pathSize++] = vis[digits[startStr] - '2'][cur];
37. // 递归处理下一个数字
38. dfs(startStr + 1, digits, len);
39. // 回溯:撤销选择,删掉最后一个字母
40. pathSize--;
41. }
42. }
43.
44. char** letterCombinations(char* digits, int* returnSize) {
45. // 初始化全局变量
46. pathSize = resSize = 0;
47. int len = strlen(digits);
48.
49. // 分配结果数组空间:最多 4^4 = 256 种组合
50. res = (char**)malloc(sizeof(char*) * 256);
51. // 分配临时组合空间:最长 len 个字母
52. path = (char*)malloc(sizeof(char) * (len + 1));
53.
54. // 开始回溯
55. dfs(0, digits, len);
56.
57. // 返回结果数量
58. *returnSize = resSize;
59. // 返回所有组合
60. return res;
61. }
该算法的时间复杂度为O(3^m×4^n),其中m是对应3个字母的数字个数(2,3,4,5,6,8),n是对应4个字母的数字个数(7,9),空间复杂度为O(len),已是本题最优解。