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力扣LCR 114. 火星词典

解析代码

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力扣LCR 114. 火星词典

LCR 114. 火星词典

难度 困难

现有一种使用英语字母的外星文语言，这门语言的字母顺序与英语顺序不同。

给定一个字符串列表 words ，作为这门语言的词典，words 中的字符串已经 按这门新语言的字母顺序进行了排序 。

请你根据该词典还原出此语言中已知的字母顺序，并 按字母递增顺序 排列。若不存在合法字母顺序，返回 "" 。若存在多种可能的合法字母顺序，返回其中 任意一种 顺序即可。

字符串 s 字典顺序小于 字符串 t 有两种情况：

• 在第一个不同字母处，如果 s 中的字母在这门外星语言的字母顺序中位于 t 中字母之前，那么 s 的字典顺序小于 t 。
• 如果前面 min(s.length, t.length) 字母都相同，那么 s.length < t.length 时，s 的字典顺序也小于 t 。

示例 1：

输入：words = ["wrt","wrf","er","ett","rftt"]
输出："wertf"

示例 2：

输入：words = ["z","x"]
输出："zx"

示例 3：

输入：words = ["z","x","z"]
输出：""
解释：不存在合法字母顺序，因此返回 "" 。

提示：

• 1 <= words.length <= 100
• 1 <= words[i].length <= 100
• words[i] 仅由小写英文字母组成

class Solution {
public:
    string alienOrder(vector<string>& words) {

    }
};

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解析代码

将题意理解清楚之后，这道题就变成了判断有向图是否有环，可以用拓扑排序解决。

如何如搜集信息（何建图）：

1. 两层 for 循环枚举出所有的两个字符串的组合。
2. 然后利用指针，根据字典序规则找出信息。

class Solution {
    unordered_map<char, unordered_set<char>> edges; // 邻接表
    unordered_map<char, int> in; // 统计入度信息
    bool flag; // 处理边界情况, 类似str1 = a, b, c && str2 = a, b
    
public:
    string alienOrder(vector<string>& words) {
        for(auto& str : words) // 初始化入度哈希表
        {
            for(auto& ch : str)
            {
                in[ch] = 0;
            }
        }
        int sz = words.size();
        for(int i = 0; i < sz; ++i) // 建图
        {
            for(int j = i + 1; j < sz; ++j)
            {
                Add(words[i], words[j]);
                if(flag) // 不合法
                    return "";
            }
        }

        queue<char> q; // 拓扑排序
        for(auto& [a, b] : in) // 入度为0的点入队列
        {
            if(b == 0)
                q.push(a);
        }
        string ret;
        while(!q.empty())
        {
            char tmp = q.front();
            q.pop();
            ret += tmp;
            for(auto& ch : edges[tmp]) // 度为0的点指向的点的度减1
            {
                if(--in[ch] == 0)
                    q.push(ch);
            }
        }

        for(auto& [a, b] : in) // 返回
        {
            if(b != 0)
                return "";
        }
        return ret;
    }

    void Add(string& str1, string& str2) // 收集信息
    {
        int sz = min(str1.size(), str2.size()), i = 0;
        for(; i < sz; ++i)
        {
            if(str1[i] != str2[i])
            {
                char a = str1[i], b = str2[i]; // 前大后小
                if(!edges.count(a) || !edges[a].count(b)) // 防止存入重复信息   
                {
                    edges[a].insert(b);  // a -> b
                    in[b]++;
                }
                break;
            }
        }
        if(i == str2.size() && i < str1.size())
            flag = true; // 类似str1 = a, b, c && str2 = a, b
    }
};