LC 809. 情感丰富的文字

题目描述

这是 LeetCode 上的 809. 情感丰富的文字 ，难度为 中等。

有时候人们会用重复写一些字母来表示额外的感受，比如 "hello" -> "heeellooo", "hi" -> "hiii"。我们将相邻字母都相同的一串字符定义为相同字母组，例如："h", "eee", "ll", "ooo"。

对于一个给定的字符串 S ，如果另一个单词能够通过将一些字母组扩张从而使其和 S 相同，我们将这个单词定义为可扩张的（stretchy）。

扩张操作定义如下：选择一个字母组（包含字母 c ），然后往其中添加相同的字母 c 使其长度达到 3 或以上。

例如，以 "hello" 为例：

我们可以对字母组 "o" 扩张得到 "hellooo"，但是无法以同样的方法得到 "helloo" 因为字母组 "oo" 长度小于 3。此外，我们可以进行另一种扩张 "ll" -> "lllll" 以获得 "helllllooo"。

如果 S = "helllllooo"，那么查询词 "hello" 是可扩张的，因为可以对它执行这两种扩张操作使得 query = "hello" -> "hellooo" -> "helllllooo" = S。

输入一组查询单词，输出其中可扩张的单词数量。

示例：

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输入： 
S = "heeellooo"
words = ["hello", "hi", "helo"]

输出：1

解释：
我们能通过扩张 "hello" 的 "e" 和 "o" 来得到 "heeellooo"。
我们不能通过扩张 "helo" 来得到 "heeellooo" 因为 "ll" 的长度小于 3 。

提示：

  • $0 <= len(S) <= 100$
  • $0 <= len(words) <= 100$
  • $0 <= len(words[i]) <= 100$
  • S 和所有在 words 中的单词都只由小写字母组成。

双指针

该题最难的部分就是理解 “扩张” 操作：假设有两个字符相同的连续段 a 和 b，如何判断 a 是否能由 b 扩张而来。

忘记掉题目所说的规则，我们重新定义 “扩张” 操作：

  • 当 a 和 b 长度相同，定义为可扩张；
  • 当 a 和 b 长度不同，根据「a 和 b 长度对比」以及「a 的长度大小」分情况讨论：
    • 当 b 长度大于 a，不可扩张；
    • 当 a 长度大于 b，我们不一定要拿整一段的 b 进行扩张，可以拿 b 中的一个字符进行扩张。 因此只需要满足扩张后的长度（a 的长度）大于等于 $3$ 即可定义为可扩张。

搞明白何为 “扩张” 后，剩余的则是简单的「双指针 + 模拟」做法。

Java 代码：

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class Solution {
    public int expressiveWords(String s, String[] words) {
        int n = s.length(), ans = 0;
        out:for (String word : words) {
            int m = word.length(), i = 0, j = 0;
            while (i < n && j < m) {
                if (s.charAt(i) != word.charAt(j)) continue out;
                int a = i, b = j;
                while (a < n && s.charAt(a) == s.charAt(i)) a++;
                while (b < m && word.charAt(b) == word.charAt(j)) b++;
                a -= i; b -= j;
                if (a != b && (b > a || a < 3)) continue out;                
                i += a; j += b;
            }
            if (i == n && j == m) ans++;
        }
        return ans;
    }
}

C++ 代码：
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class Solution {
public:
    int expressiveWords(string s, vector<string>& words) {
        int n = s.size(), ans = 0;
        for (const string &word : words) {
            int m = word.size(), i = 0, j = 0;
            while (i < n && j < m) {
                if (s[i] != word[j]) break;
                int a = i, b = j;
                while (a < n && s[a] == s[i]) a++;
                while (b < m && word[b] == word[j]) b++;
                a -= i; b -= j;
                if (a != b && (b > a || a < 3)) break;                
                i += a; j += b;
                if (i == n && j == m) ans++;
            }
        }
        return ans;
    }
};

Python 代码：
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class Solution:
    def expressiveWords(self, s: str, words: List[str]) -> int:
        n, ans = len(s), 0
        for word in words:
            m, i, j = len(word), 0, 0
            ok = True
            while ok and i < n and j < m:
                if s[i] != word[j]:
                    ok = False
                a, b = i, j
                while a < n and s[a] == s[i]:
                    a += 1
                while b < m and word[b] == word[j]:
                    b += 1
                a, b = a - i, b - j
                if a != b and (b > a or a < 3):
                    ok = False
                i, j = i + a, j + b
            if ok and i == n and j == m:
                ans += 1
        return ans

TypeScript 代码：
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function expressiveWords(s: string, words: string[]): number {
    let n = s.length, ans = 0
    out:for (const word of words) {
        let m = word.length, i = 0, j = 0
        while (i < n && j < m) {
            if (s[i] != word[j]) continue out
            let a = i, b = j
            while (a < n && s[a] == s[i]) a++
            while (b < m && word[b] == word[j]) b++
            a -= i; b -= j;
            if (a != b && (b > a || a < 3)) continue out
            i += a; j += b;
        }
        if (i == n && j == m) ans++;
    }
    return ans
}

  • 时间复杂度：$O(n \times m + \sum_{i = 0}^{m - 1}words[i].length)$，其中 n 为字符串 s 的长度，m 为数组 words 的长度
  • 空间复杂度：$O(1)$

最后

这是我们「刷穿 LeetCode」系列文章的第 No.809 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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