判断两个字符串的edit distance为1

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from https://leetcode.com/problems/one-edit-distance/

正如摘要所说，edit distance是通过变换某些位置的字符使得两个字符串相同的操作数；而该问题是一个比较有名的动态规划问题；分别用s和t表示两个字符串，s(i) 表示s中得第i个字符；用f(i, j)表示s(i)和t(j)的edit distance；那么有以下的递推关系:

f(i, j) = min (

f(i - 1, j) + 1; //即删掉s中得第i个字符；

f(i, j - 1) + 1; //即删掉t中得第j个字符；

f(i - 1, j - 1); //如果s(i) == t(j)

f(i - 1, j - 1) + 1; //s(i) != t(j), 所以要做一次替换；

)

所以第一种方案是先计算出所给两个字符串的edit distance，检查是否等于1；当然，这样做会超时，因为通过动态规划计算edit distance的时间复杂度为O(m * n);

但这里还是给出动态规划的代码：

public static int minDistance(String word1, String word2) {
    if (word1 == null || word1.length() == 0) {
        return word2 == null ? 0 : word2.length();
    }

    if (word2 == null || word2.length() == 0) {
        return word1.length();
    }

    char[] ss = word1.toCharArray();
    char[] ts = word2.toCharArray();

    int[][] m = new int[ss.length + 1][ts.length + 1];

    for (int i = 0; i < m.length; i++) {
        m[i][0] = i;
    }

    for (int j = 0; j < m[0].length; j++) {
        m[0][j] = j;
    }

    for (int i = 1; i < m.length; i++) {
        for (int j = 1; j < m[i].length; j++) {
            int a = m[i - 1][j - 1];
            if (ss[i - 1] != ts[j - 1]) {
                a += 1;
            }

            int b = m[i - 1][j] + 1;
            int c = m[i][j - 1] + 1;
            m[i][j] = Math.min(a, Math.min(b, c));
        }
    }

    return m[ss.length][ts.length];
}

其实还是要利用题目中要求的edit distance为1的条件，依次分析以下两个字符串的情况：

1. 如果两个字符串的长度相差多于1，则肯定为false，因为至少需要删除两次字符；

2. 如果两个字符串的长度相同，那么两个字符串中只能有一个位置的字符不同；这种情况只需要扫描一次就可以了；

3. 如果两个字符串的长度相差1，假设s比t长，那么除了s中得某个位置，删掉该字符后，剩余部分应该完全相同；

似乎第三种情况比较难处理，事实上并非如此；依次检查s中得字符，假设处理到了位置i，那么可以知道位置i之前的字符s和t中都是相同的，否则的花，s和t中之前如果已经有一个字符不同的话，edit distance已经至少为1了；如果位置s(i) == t(i), 那么继续处理下一个字符，如果s(i) != t(i), 需要在t的i位置插入一个字符，然后检查剩余的字符是否相同即可；所以，第三种处理也只需要扫描一次；

public boolean isOneEditDistance(String s, String t) {
    int m = s.length();
    int n = t.length();
    if (m == n) {
        return checkSameLength(s.toCharArray(), t.toCharArray());
    } else if (m - n == 1) {
        return checkDiffLength(s.toCharArray(), t.toCharArray());
    } else if (n - m == 1) {
        return checkDiffLength(t.toCharArray(), s.toCharArray());
    } else {
        return false;
    }
}

private boolean checkDiffLength(char[] s, char[] t) {
    for(int i = 0; i < s.length; i++) {
        if(i == t.length) {
            return true;
        }

        if(s[i] == t[i]) {
            continue;
        }

        for(int j = i + 1; j < s.length; j++) {
            if(s[j] != t[j - 1]) {
                return false;
            }
        }
        return true;
    }

    return false;
}

private boolean checkSameLength(char[] s, char[] t) {
    int dist = 0;
    for (int i = 0; i < s.length; i++) {
        if (s[i] != t[i]) {
            dist += 1;
        }
        if (dist > 1) {
            return false;
        }
    }

    return dist == 1;
}

判断两个字符串的edit distance为1

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