318. 最大单词长度乘积 : 经典「状态压缩 + 位运算」入门题

简介: 318. 最大单词长度乘积 : 经典「状态压缩 + 位运算」入门题

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题目描述



这是 LeetCode 上的 318. 最大单词长度乘积 ,难度为 中等


Tag : 「模拟」、「位运算」、「哈希表」


给定一个字符串数组 words,找到 length(word[i]) *

length(word[j])length(word[i])length(word[j]) 的最大值,并且这两个单词不含有公共字母。你可以认为每个单词只包含小写字母。如果不存在这样的两个单词,返回 00


示例 1:


输入: ["abcw","baz","foo","bar","xtfn","abcdef"]
输出: 16 
解释: 这两个单词为 "abcw", "xtfn"。
复制代码


示例 2:


输入: ["a","ab","abc","d","cd","bcd","abcd"]
输出: 4 
解释: 这两个单词为 "ab", "cd"。
复制代码


示例 3:


输入: ["a","aa","aaa","aaaa"]
输出: 0 
解释: 不存在这样的两个单词。
复制代码


提示:


  • 2 <= words.length <= 10002<=words.length<=1000
  • 1 <= words[i].length <= 10001<=words[i].length<=1000
  • words[i]words[i] 仅包含小写字母


模拟



根据题意进行模拟即可,利用每个 words[i]words[i] 只有小写字母,且只需要区分两字符是否有字母重复。


我们可以使用一个 int 来代指某个 word[i]word[i]:低 2626 来代指字母 a-z 是否出现过。


然后对每个「字符对」所对应的两个 int 值执行 & 操作(若两字符无重复字符,则结果为 00),并得出最终答案。


代码:


class Solution {
    public int maxProduct(String[] words) {
        int n = words.length, idx = 0;
        int[] masks = new int[n];
        for (String w : words) {
            int t = 0;
            for (int i = 0; i < w.length(); i++) {
                int u = w.charAt(i) - 'a';
                t |= (1 << u);
            }
            masks[idx++] = t;
        }
        int ans = 0;
        for (int i = 0; i < n; i++) {
            for (int j = 0; j < i; j++) {
                if ((masks[i] & masks[j]) == 0) ans = Math.max(ans, words[i].length() * words[j].length());
            }
        }
        return ans;
    }
}
复制代码


  • 时间复杂度:令 nnwordswords 数组的长度,转换出 masksmasks 的复杂度为 O(\sum_{i = 0}^{i = n - 1}words[i].length)O(i=0i=n1words[i].length);得到答案的复杂度为 O(n^2)O(n2)。整体复杂度为 O(\max(\sum_{i = 0}^{i = n - 1}words[i].length, n^2))O(max(i=0i=n1words[i].length,n2))
  • 空间复杂度:O(n)O(n)


优化



不难发现,对于词频相同(maskmask 值相等)的两字符,只需要保留字符长度大的即可,因此我们可以使用「哈希表」代替 masksmasks 数组。


代码:


class Solution {
    public int maxProduct(String[] words) {
        Map<Integer, Integer> map = new HashMap<>();
        for (String w : words) {
            int t = 0, m = w.length();
            for (int i = 0; i < m; i++) {
                int u = w.charAt(i) - 'a';
                t |= (1 << u);
            }
            if (!map.containsKey(t) || map.get(t) < m) map.put(t, m);
        }
        int ans = 0;
        for (int a : map.keySet()) {
            for (int b : map.keySet()) {
                if ((a & b) == 0) ans = Math.max(ans, map.get(a) * map.get(b));
            }
        }
        return ans;
    }
}
复制代码


  • 时间复杂度:令 nnwordswords 数组的长度,得到 mapmap 的复杂度为 O(\sum_{i = 0}^{i = n - 1}words[i].length)O(i=0i=n1words[i].length);得到答案的复杂度为 O(n^2)O(n2)。整体复杂度为 O(\max(\sum_{i = 0}^{i = n - 1}words[i].length, n^2))O(max(i=0i=n1words[i].length,n2))
  • 空间复杂度:O(n)O(n)


最后



这是我们「刷穿 LeetCode」系列文章的第 No.318 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:github.com/SharingSour…


在仓库地址里,你可以看到系列文章的题解链接、系列文章的相应代码、LeetCode 原题链接和其他优选题解。

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