回溯算法03-电话号码的字母组合(Java)

3.电话号码的字母组合

题目描述

给定一个仅包含数字 2-9 的字符串，返回所有它能表示的字母组合。答案可以按 任意顺序 返回。

给出数字到字母的映射如下（与电话按键相同）。注意 1 不对应任何字母。

示例 1：

输入：digits = "23"
输出：["ad","ae","af","bd","be","bf","cd","ce","cf"]

示例 2：

输入：digits = ""
输出：[]

示例 3：

输入：digits = "2"
输出：["a","b","c"]

思路分析

题目难点解读

本题仍然是组合问题，只是要组合的数不在一个集合之中，要想求解不同不同集合中的数组合，我们仍需要通过回溯算法去解决。
1.先获取要进行组合的字符串，通过一个字符串数组去映射电话号码
String[] strMap = {"", "", "abc", "def", "ghi", "jkl", "mno", "pqrs", "tuv", "wxyz"};
2.创建一个StringBuilder path 用于存储当前的组合路径，创建一个 List result 用于存储最终结果。
3.对于在一个数组中的元素的组合问题，我们可以设置一个startIndex指针来指向遍历的哪里，对于在多个集合中的寻求组合，我们可以也设计一个Index指针，只不过，这个Index指针指的是指向了哪个集合，我们知道在digital字符串中的每个字符标志着要遍历的集合位置，所以通过Index遍历digital字符串我们可以找到要遍历的集合，即String str = strMap[digits.charAt(index) - '0'];

整体思路

1.回溯函数的终止条件是当 path 的长度等于 digits 的长度时，即已经生成了一个完整的字母组合。此时，将 path 转换为字符串并添加到结果集 result 中，然后返回。

2.在回溯函数中，首先根据当前数字在 digits 中的索引 index，获取对应的字母串 str。

3.然后，通过一个循环遍历 str 中的每个字母。对于每个字母，将其添加到 path 中，然后递归调用 backtrack 函数，将 index 加 1，继续向下一个数字移动并尝试不同的字母组合。

4递归调用完成后，需要将刚添加到 path 中的字母删除，以便进行下一轮的循环。

举例说明

Java代码实现

StringBuilder path = new StringBuilder();
    List<String> result = new ArrayList<>();
    public List<String> letterCombinations(String digits) {
        if (digits.length() == 0) return result;
        String[] strMap = {"", "", "abc", "def", "ghi", "jkl", "mno", "pqrs", "tuv", "wxyz"};
        backtrack(digits, strMap, 0);
        return result;
    }

    private void backtrack(String digits, String[] strMap, int index) {
        //终止条件
        if (path.length() == digits.length()) {
            result.add(new String(path));
            return;
        }

        String str = strMap[digits.charAt(index) - '0'];
        for (int i = 0; i < str.length(); i++) {
            path.append(str.charAt(i));
            backtrack(digits, strMap, index + 1);
            path.deleteCharAt(path.length() - 1);
        }
    }