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題目描述
題目來源： https://leetcode-cn.com
編寫一個函式來查詢字串陣列中的最長公共字首。如果不存在公共字首，返回空字串 ""。
示例 1:
輸入: ["flower","flow","flight"]
輸出: "fl"
示例 2:
輸入: ["dog","racecar","car"]
輸出: ""
解法
解法一
這種解法是暴力迴圈法，從題目可知：最長公共字首的最長長度一定是字串陣列中長度最短哪個字串。
- 首先找出長度最短的字串str，加入str="abcf"。
- 依次對'abcf'、'abc'、'ab'、'a'進行篩選，判斷哪個是所有其他字串的字首。
具體程式碼如下：
public String longestCommonPrefix(String[] strs) {
if(strs.length==0){
return "";
}
String minLengthString = strs[0];
int minlength = minLengthString.length();
for(int i=1; i<strs.length; i++) {
if(minlength>strs[i].length()){
minLengthString = strs[i];
minlength = strs[i].length();
}
}
int index = minlength;
String result = "";
while(index>0){
String subString = minLengthString.substring(0, index);
boolean isMax = true;
for(int i=1; i<strs.length; i++){
if(strs[i].startsWith(subString) == false){
isMax = false;
break;
}
}
if(isMax){
result = subString;
break;
}
index --;
}
return result;
}
複製程式碼解法二
這種方法稱之為水平掃描法，用一張圖來表示其具體過程如下：
首先假設最長字首result=str[0], 遍歷字串陣列，依次與result做比較，找出其最長字首，然後更新result，再進行下一次比較。
public String longestCommonPrefix3(String[] strs) {
if(strs.length == 0) {
return "";
}
String result = strs[0];
for(int i=0; i<strs.length; i++) {
while(strs[i].indexOf(result) != 0) {
result = result.substring(0, result.length()-1);
if(result.length() == 0) {
return "";
}
}
}
return result;
}
複製程式碼解法三
這種解法與前面的解法不同的是，它是比較的字元。看下圖:
對str[0]按字元遍歷，與其他字串依次比較對應位置上的字元，並記錄查詢位置，如果找到不相等或者對應字串的長度到了限制，就找到了。
程式碼如下：
public String longestCommonPrefix4(String[] strs) {
if(strs.length == 0) {
return "";
}
for(int i=0; i<strs[0].length(); i++) {
char c = (char) strs[0].charAt(i);
for(int j=1; j<strs.length; j++) {
if( c!=strs[j].charAt(i) || i==strs[j].length() ) {
return strs[0].substring(0, i);
}
}
}
return strs[0];
}
複製程式碼解法四
利用分治的思想。
//分治
public String longestCommonPrefix5(String[] strs) {
if(strs.length == 0) {
return "";
}
int length = strs.length;
return this.commonPrefix(strs, 0, length-1);
}
public String commonPrefix(String[] strs, int left, int right) {
if(left == right) {
return strs[left];
}
int mid = (left + right) / 2;
String leftStr = commonPrefix(strs, left, mid);
String rightStr = commonPrefix(strs, mid+1, right);
return this.commonPrefix(leftStr, rightStr);
}
public String commonPrefix(String left, String right) {
int minLength = Math.min(left.length(), right.length());
for (int i=0; i<minLength; i++) {
if( left.charAt(i)!=right.charAt(i) ) {
return left.substring(0, i);
}
}
return left.substring(0, minLength);
}
複製程式碼解法五
利用二分法的思想
- 找出最短的字串記為m;
- 對字串m進行二分,分割點記為mid，用tmp表示m[low…high]。
- 如果tmp為所有字串的字首，則mid右移，否則左移，直到low>high。
程式碼如下：
public String longestCommontPrefix6(String[] strs) {
if(strs.length == 0) {
return "";
}
int min = Integer.MAX_VALUE;
for(String str : strs) {
min = Math.min(min, str.length());
}
int low = 1;
int high = min;
while(low <= high) {
int middle = (low + high)/2;
if(this.isCommontPrefix(strs, middle)) {
low = middle + 1;
} else {
high = middle - 1;
}
}
return strs[0].substring(0, (low + high)/2);
}
public boolean isCommontPrefix(String[] strs, int length) {
String tmp = strs[0].substring(0, length);
for (int i=0; i<strs.length; i++) {
if(!strs[i].startsWith(tmp)) {
return false;
}
}
return true;
}
複製程式碼總結
這個問題有多種思路和解決辦法，個人覺得解法三比較新穎，讓人想不到。其實還有一種想法就是構造樹，這個程式碼就比較複雜了，有興趣的可以自己寫寫看。