C++实现LeetCode(140.拆分词句之二)

[LeetCode] 140.Word Break II 拆分词句之二

Given a non-empty string s and a dictionary wordDict containing a list of non-empty words, add spaces in s to construct a sentence where each word is a valid dictionary word. Return all such possible sentences.

Note:

• The same word in the dictionary may be reused multiple times in the segmentation.
• You may assume the dictionary does not contain duplicate words.

Example 1:

Input: s = "catsanddog" wordDict = ["cat", "cats", "and", "sand", "dog"] Output: [   "cats and dog",   "cat sand dog" ]

Example 2:

Input:
s = "pineapplepenapple"
wordDict = ["apple", "pen", "applepen", "pine", "pineapple"]
Output:
[
"pine apple pen apple",
"pineapple pen apple",
"pine applepen apple"
]
Explanation: Note that you are allowed to reuse a dictionary word.

Example 3:

Input:
s = "catsandog"
wordDict = ["cats", "dog", "sand", "and", "cat"]
Output:
[]

这道题是之前那道Word Break 拆分词句的拓展，那道题只让我们判断给定的字符串能否被拆分成字典中的词，而这道题加大了难度，让我们求出所有可以拆分成的情况，就像题目中给的例子所示。之前的版本中字典wordDict的数据类型是HashSet，现在的不知为何改成了数组vector，而且博主看到第二个例子就笑了，PPAP么，哈哈～

根据老夫行走江湖多年的经验，像这种返回结果要列举所有情况的题，十有八九都是要用递归来做的。当我们一时半会没有啥思路的时候，先不要考虑代码如何实现，如果就给你一个s和wordDict，不看Output的内容，你会怎么找出结果。比如对于例子1，博主可能会先扫一遍wordDict数组，看有没有单词可以当s的开头，那么我们可以发现cat和cats都可以，比如我们先选了cat，那么此时s就变成了 "sanddog"，我们再在数组里找单词，发现了sand可以，最后剩一个dog，也在数组中，于是一个结果就出来了。然后回到开头选cats的话，那么此时s就变成了 "anddog"，我们再在数组里找单词，发现了and可以，最后剩一个dog，也在数组中，于是另一个结果也就出来了。那么这个查询的方法很适合用递归来实现，因为s改变后，查询的机制并不变，很适合调用递归函数。再者，我们要明确的是，如果不用记忆数组做减少重复计算的优化，那么递归方法跟brute force没什么区别，大概率无法通过OJ。所以我们要避免重复计算，如何避免呢，还是看上面的分析，如果当s变成 "sanddog"的时候，那么此时我们知道其可以拆分成sand和dog，当某个时候如果我们又遇到了这个 "sanddog"的时候，我们难道还需要再调用递归算一遍吗，当然不希望啦，所以我们要将这个中间结果保存起来，由于我们必须要同时保存s和其所有的拆分的字符串，那么可以使用一个HashMap，来建立二者之间的映射，那么在递归函数中，我们首先检测当前s是否已经有映射，有的话直接返回即可，如果s为空了，我们如何处理呢，题目中说了给定的s不会为空，但是我们递归函数处理时s是会变空的，这时候我们是直接返回空集吗，这里有个小trick，我们其实放一个空字符串返回，为啥要这么做呢？我们观察题目中的Output，发现单词之间是有空格，而最后一个单词后面没有空格，所以这个空字符串就起到了标记当前单词是最后一个，那么我们就不要再加空格了。接着往下看，我们遍历wordDict数组，如果某个单词是s字符串中的开头单词的话，我们对后面部分调用递归函数，将结果保存到rem中，然后遍历里面的所有字符串，和当前的单词拼接起来，这里就用到了我们前面说的trick。for循环结束后，记得返回结果res之前建立其和s之间的映射，方便下次使用，参见代码如下：

解法一：

class Solution {
public:
    vector<string> wordBreak(string s, vector<string>& wordDict) {
        unordered_map<string, vector<string>> m;
        return helper(s, wordDict, m);
    }
    vector<string> helper(string s, vector<string>& wordDict, unordered_map<string, vector<string>>& m) {
        if (m.count(s)) return m[s];
        if (s.empty()) return {""};
        vector<string> res;
        for (string word : wordDict) {
            if (s.substr(0, word.size()) != word) continue;
            vector<string> rem = helper(s.substr(word.size()), wordDict, m);
            for (string str : rem) {
                res.push_back(word + (str.empty() ? "" : " ") + str);
            }
        }
        return m[s] = res;
    }
};

我们也可以将将主函数本身当作递归函数，这样就不用单独的使用一个递归函数了，不过我们的HashMap必须是全局了，写在外部就好了，参见代码如下：

解法二：

class Solution {
public:
    unordered_map<string, vector<string>> m;
    vector<string> wordBreak(string s, vector<string>& wordDict) {
        if (m.count(s)) return m[s];
        if (s.empty()) return {""};
        vector<string> res;
        for (string word : wordDict) {
            if (s.substr(0, word.size()) != word) continue;
            vector<string> rem = wordBreak(s.substr(word.size()), wordDict);
            for (string str : rem) {
                res.push_back(word + (str.empty() ? "" : " ") + str);
            }
        }
        return m[s] = res;
    }
};

类似题目：

Word Break

Concatenated Words

参考资料：

https://leetcode.com/problems/word-break-ii/description/

https://leetcode.com/problems/word-break-ii/solution/

https://leetcode.com/problems/word-break-ii/discuss/44167/My-concise-JAVA-solution-based-on-memorized-DFS

到此这篇关于C++实现LeetCode(140.拆分词句之二)的文章就介绍到这了,更多相关C++实现拆分词句之二内容请搜索脚本之家以前的文章或继续浏览下面的相关文章希望大家以后多多支持脚本之家！

最新评论