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問題描述


來源:LeetCode第17題

難度:中等

給定一個僅包含數字2-9的字符串,返回所有它能表示的字母組合。答案可以按任意順序返回。給出數字到字母的映射如下(與電話按鍵相同)。注意1不對應任何字母。

示例 1:

輸入:digits = "23"

輸出:["ad","ae","af","bd","be","bf","cd","ce","cf"]

示例 2:

輸入:digits = ""

輸出:[]

示例 3:

輸入:digits = "2"

輸出:["a","b","c"]

提示:

0<=digits.length<=4

digits[i]是範圍['2','9']的一個數字。


BFS解決


每一個數字對應3到4個字符,我們以示例一為例畫個圖來看一下

我們看到實際上就是一顆n叉樹,除了葉子節點外,每個節點都有3到4個子節點。對於二叉樹的BFS遍歷如下圖所示,也就是一行一行的訪問

二叉樹的BFS遍歷代碼如下

publicvoidlevelOrder(TreeNodetree){//鍊表,這裡我們可以把它看做隊列LinkedList<TreeNode>list=newLinkedList<>();list.add(tree);//相當於把數據加入到隊列尾部while(!list.isEmpty()){//poll方法相當於移除隊列頭部的元素TreeNodenode=list.poll();//訪問當前節點System.out.println(node.val);//遍歷當前節點的左子節點和右子節點if(node.left!=null)list.add(node.left);if(node.right!=null)list.add(node.right);}}

因為最多有兩個子節點所以是二叉樹,如果最多有n個子節點我們可以稱它為n叉樹,那麼n叉樹的子節點比較多,我們不可能一次性全部寫完,可以使用for循環來遍歷,代碼如下

publicvoidlevelOrder(TreeNodetree){//鍊表,這裡我們可以把它看做隊列LinkedList<TreeNode>list=newLinkedList<>();list.add(tree);//相當於把數據加入到隊列尾部while(!list.isEmpty()){//poll方法相當於移除隊列頭部的元素TreeNodenode=list.poll();//訪問當前節點System.out.println(node.val);//遍歷當前節點的所有子節點for(inti=0;i<node.child.count;i++){list.add(node.child[i]);}}}

搞懂了上面的代碼,那麼這題的答案就比較簡單了。實際上這題給的並不是一棵樹,這棵樹只是我們想象的,那我們怎麼確定走到葉子節點了呢,實際上很簡單,如果有n個數字,那麼葉子節點字符串的長度就應該是n。來看下代碼

//BFSpublicList<String>letterCombinations(Stringdigits){LinkedList<String>res=newLinkedList<>();//空判斷if(digits==null||digits.isEmpty())returnres;char[][]tab={{'a','b','c'},{'d','e','f'},{'g','h','i'},{'j','k','l'},{'m','n','o'},{'p','q','r','s'},{'t','u','v'},{'w','x','y','z'}};res.add("");while(res.peek().length()!=digits.length()){Stringremove=res.poll();//出隊char[]chars=tab[digits.charAt(remove.length())-'2'];//相當於當前節點的所有子節點for(inti=0;i<chars.length;i++){res.add(remove+chars[i]);//入隊}}returnres;}

DFS解決


對於一棵樹的遍歷,除了BFS以外我們很自然的會想到DFS,這裡我們可以把它看做是一棵樹的前序遍歷。網上說這種是回溯算法,實際上這裡往回走的時候並不需要撤銷選擇,因為字符串每次都會生成一個新的對象,所以並不會造成其他分支的污染,關於回溯算法具體可以看下450,什麼叫回溯算法,一看就會,一寫就廢。我們來看下這題的代碼

publicList<String>letterCombinations(Stringdigits){List<String>res=newArrayList<>();if(digits==null||digits.isEmpty())returnres;char[][]tab={{'a','b','c'},{'d','e','f'},{'g','h','i'},{'j','k','l'},{'m','n','o'},{'p','q','r','s'},{'t','u','v'},{'w','x','y','z'}};dfs(res,0,digits,tab,"");returnres;}/***@paramres*@paramindex表示訪問到第幾個數字了,也可以認為訪問到樹的第幾層了*@paramdigits*@paramtab*@parampath從根節點到葉子結點的路徑*/privatevoiddfs(List<String>res,intindex,Stringdigits,char[][]tab,Stringpath){//到葉子節點了,就把這條路徑選擇的字符添加到res中if(path.length()==digits.length()){res.add(path);return;}char[]chars=tab[digits.charAt(index)-'2'];//訪問當前節點的所有子節點for(inti=0;i<chars.length;i++){dfs(res,index+1,digits,tab,path+chars[i]);//因為字符串是創建了一個新的對象,所以這裡不需要撤銷}}

●612,BFS和DFS解奇偶樹

●589,DFS和BFS解從根到葉的二進制數之和

●586,BFS和DFS解層數最深葉子節點的和

●580,BFS和DFS解二叉樹的堂兄弟節點

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