LC 748. 最短补全词

题目描述

这是 LeetCode 上的 748. 最短补全词 ，难度为 简单。

给你一个字符串 $licensePlate$ 和一个字符串数组 $words$ ，请你找出并返回 $words$ 中的最短补全词。

补全词是一个包含 $licensePlate$ 中所有的字母的单词。

在所有补全词中，最短的那个就是最短补全词。

在匹配 $licensePlate$ 中的字母时：

• 忽略 $licensePlate$ 中的数字和空格
• 不区分大小写
• 如果某个字母在 $licensePlate$ 中出现不止一次，那么该字母在补全词中的出现次数应当一致或者更多

例如：licensePlate = "aBc 12c"，那么它的补全词应当包含字母 'a'、'b' （忽略大写）和两个 'c' 。可能的补全词有 "abccdef"、"caaacab" 以及 "cbca"。

请你找出并返回 $words$ 中的最短补全词。

题目数据保证一定存在一个最短补全词，当有多个单词都符合最短补全词的匹配条件时取 $words$ 中最靠前的那个。

示例 1：

输入：licensePlate = "1s3 PSt", words = ["step", "steps", "stripe", "stepple"]

输出："steps"

解释：最短补全词应该包括 "s"、"p"、"s"（忽略大小写） 以及 "t"。
"step" 包含 "t"、"p"，但只包含一个 "s"，所以它不符合条件。
"steps" 包含 "t"、"p" 和两个 "s"。
"stripe" 缺一个 "s"。
"stepple" 缺一个 "s"。
因此，"steps" 是唯一一个包含所有字母的单词，也是本例的答案。

示例 2：

输入：licensePlate = "1s3 456", words = ["looks", "pest", "stew", "show"]

输出："pest"

解释：licensePlate 只包含字母 "s" 。所有的单词都包含字母 "s" ，其中 "pest"、"stew"、和 "show" 三者最短。答案是 "pest" ，因为它是三个单词中在 words 里最靠前的那个。

示例 3：

输入：licensePlate = "Ah71752", words = ["suggest","letter","of","husband","easy","education","drug","prevent","writer","old"]

输出："husband"

示例 4：

输入：licensePlate = "OgEu755", words = ["enough","these","play","wide","wonder","box","arrive","money","tax","thus"]

输出："enough"

示例 5：

输入：licensePlate = "iMSlpe4", words = ["claim","consumer","student","camera","public","never","wonder","simple","thought","use"]

输出："simple"

提示：

• $1 <= licensePlate.length <= 7$
• $licensePlate$ 由数字、大小写字母或空格 ‘ ‘ 组成
• $1 <= words.length <= 1000$
• $1 <= words[i].length <= 15$
• $words[i]$ 由小写英文字母组成

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模拟

根据题意，先对 $licensePlate$ 进行词频统计（忽略空格和数字），然后遍历 $words$ 进行词频统计，从所有符合要求的 $words[i]$ 找到最短的补全词。

Java 代码：

class Solution {
    public String shortestCompletingWord(String licensePlate, String[] words) {
        int[] cnt = getCnt(licensePlate);
        String ans = null;
        for (String s : words) {
            int[] cur = getCnt(s);
            boolean ok = true;
            for (int i = 0; i < 26 && ok; i++) {
                if (cnt[i] > cur[i]) ok = false;
            }
            if (ok && (ans == null || ans.length() > s.length())) ans = s;
        }
        return ans;
    }
    int[] getCnt(String s) {
        int[] cnt = new int[26];
        for (char c : s.toCharArray()) {
            if (Character.isLetter(c)) cnt[Character.toLowerCase(c) - 'a']++;
        }
        return cnt;
    }
}

C++ 代码：

class Solution {
public:
    string shortestCompletingWord(string licensePlate, vector<string>& words) {
        vector<int> cnt = getCnt(licensePlate);
        string ans;
        for (string &s : words) {
            vector<int> cur = getCnt(s);
            bool ok = true;
            for (int i = 0; i < 26 && ok; i++) {
                if (cnt[i] > cur[i]) ok = false;
            }
            if (ok && (ans.empty() || s.length() < ans.length())) ans = s;
        }
        return ans;
    }
    vector<int> getCnt(const string &s) {
        vector<int> cnt(26, 0);
        for (char c : s) {
            if (isalpha(c)) cnt[tolower(c) - 'a']++;
        }
        return cnt;
    }
};

• 时间复杂度：令 $n$ 为字符串 $licensePlate$ 的长度，$m$ 为数组 $words$ 的长度，$L$ 为所有 $words[i]$ 的长度总和，字符集大小为 $C = 26$。整体复杂度为 $O(n + \sum_{i = 0}^{m - 1}{(C + words[i].length)})$
• 空间复杂度：Java 偷懒使用 toCharArray 的话，复杂度和时间复杂度一样；仅使用 charAt 的话复杂度为 $O(C)$

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最后

这是我们「刷穿 LeetCode」系列文章的第 No.748 篇，系列开始于 2021/01/01，截止于起始日 LeetCode 上共有 1916 道题目，部分是有锁题，我们将先把所有不带锁的题目刷完。

在这个系列文章里面，除了讲解解题思路以外，还会尽可能给出最为简洁的代码。如果涉及通解还会相应的代码模板。

为了方便各位同学能够电脑上进行调试和提交代码，我建立了相关的仓库：https://github.com/SharingSource/LogicStack-LeetCode 。

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