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Leetcode#126 Word Ladder II

时间:2015-01-21 11:32:59      阅读:205      评论:0      收藏:0      [点我收藏+]

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原题地址

 

既然是求最短路径,可以考虑动归或广搜。这道题对字典直接进行动归是不现实的,因为字典里的单词非常多。只能选择广搜了。

思路也非常直观,从start或end开始,不断加入所有可到达的单词,直到最终到达另一端。本质上广度优先遍历图。

需要注意的是,拓展下一个单词时不能对字典进行枚举,因为字典里的单词太多。幸好单词本身都不长,所以直接枚举单词所有可能的变形,看看在dict中出现没有。

当然还不止这些,上面的做法仍然会超时,需要添加剪枝策略:

1. 如果某个单词在以前遍历过了,那么以后都不用再考虑,因为之后遍历到的路径一定不是最短的

2. 在广搜法拓展下一轮单词时,注意去重

此外还需要注意的是,不能把每个单词到start或end的路径都保存下来,那样内存会爆掉。所以要压缩保存结果,通常的做法是用一个map保存当前单词下一步是什么单词。例如next[word] = {next_word1, next_word2, next_word3...}。最后从next[start]开始再次使用广度优先搜索法构造出所有解。

算法不难,但是编码非常容易出错,所以总体上还是挺难的。最后运行时间640ms,还是有挺大优化空间的。

 

代码写的有些啰嗦,DFS不一定要用队列(我还是用了队列),这道题用unordered_set更好,不需要用额外的数据结构去重了。

代码:

 1 bool adjacentp(string &a, string &b) {
 2   for (int i = a.length() - 1, d = 0; i >= 0; i--) {
 3     d += a[i] != b[i] ? 1 : 0;
 4     if (d > 1)
 5       return false;
 6   }
 7   return true;
 8 }
 9 
10 vector<vector<string> > findLadders(string start, string end, unordered_set<string> &dict) {
11   map<string, set<string> > next;
12   unordered_set<string> covered; // 当前已经访问过的单词
13   queue<string> que;
14   bool found = false; // 是否已经找到
15 
16   next[end] = set<string>();
17   covered.insert(end);
18   que.push(end);
19   while (!que.empty() && !found) {
20     unordered_set<string> rset;
21     queue<string> rque;
22 
23     while (!que.empty()) {
24       string curr = que.front();
25       que.pop();
26 
27       if (adjacentp(curr, start)) {
28         found = true;
29         next[start].insert(curr);
30         continue;
31       }
32 
33       for (int i = curr.length() - 1; i >= 0; i--) {
34         for (int j = 0; j < 26; j++) {
35           string prev = curr;
36           prev[i] = a + j;
37           // 如果prev之前没有被访问过,且字典里有这个单词
38           if (covered.find(prev) == covered.end() && dict.find(prev) != dict.end()) {
39             next[prev].insert(curr);
40             // 如果在DFS的本轮拓展中还没有访问过该节点,则加入下一轮的拓展节点中
41             if (rset.find(prev) == rset.end()) {
42               rset.insert(prev);
43               rque.push(prev);
44             }
45           }
46         }
47       }
48     }
49     que = rque;
50     for (auto w : rset) {
51       covered.insert(w);
52     }
53   }
54 
55   queue<vector<string> > laddersQue;
56   vector<vector<string> > ladders;
57   laddersQue.push(vector<string>(1, start));
58   while (!laddersQue.empty()) {
59     vector<string> ladder = laddersQue.front();
60     laddersQue.pop();
61     if (ladder.back() == end)
62       ladders.push_back(ladder);
63     else {
64       for (auto s : next[ladder.back()]) {
65         vector<string> newLadder = ladder;
66         newLadder.push_back(s);
67         laddersQue.push(newLadder);
68       }
69     }
70   }
71 
72   return ladders;
73 }

 

Leetcode#126 Word Ladder II

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原文地址:http://www.cnblogs.com/boring09/p/4238381.html

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