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ex127 Word Ladder  

2015-05-31 16:54:17|  分类: leetcode |  标签: |举报 |字号 订阅

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Given two words (beginWord and endWord), and a dictionary, find the length of shortest transformation sequence from beginWord to endWord, such that:

  1. Only one letter can be changed at a time
  2. Each intermediate word must exist in the dictionary

For example,

Given:
start = "hit"
end = "cog"
dict = ["hot","dot","dog","lot","log"]

As one shortest transformation is "hit" -> "hot" -> "dot" -> "dog" -> "cog",
return its length 5.

Note:

  • Return 0 if there is no such transformation sequence.
  • All words have the same length.
  • All words contain only lowercase alphabetic characters.
我表示我开始用的深度搜索的方法,超时了。搜了一下发现网上说只能用宽度优先搜索,dfs各种超时,看来宽度优先是实际中比较靠谱的。下面是深度优先代码

class Solution {
public:
int ladderLength(string beginWord, string endWord, unordered_set<string>& wordDict) {
int len1 = beginWord.size();
int len2 = endWord.size();
if (len1 != len2) return 0;
if (len1 == 0 || len2 == 0) return 0;
int result = traverse1(beginWord,endWord,wordDict);
return result;
}
int traverse(string beginWord, string endWord, unordered_set<string>& wordDict)
{
//第一种思路,扫描所有字典,如果能一次变换且以前没有扫描过就加入字典
//相当于深度优先搜索
unordered_set<string>visited;
visited.insert(beginWord); //开始的单词加进去
queue<string> que;

int currentSteps = 1; //记录变换了多少步,初始值为1是因为把当前的start也算进去了
int currentLevelNum = 1; //当前层有几个元素,第一层只有beginWord一个元素
int nextLevelNum = 0; //用于记录下一层的元素

que.push(beginWord);

while (!que.empty())
{
string current = que.front(); //取出当前的string
que.pop();

unordered_set<string>::iterator it;
//遍历字典
currentLevelNum--;//pop后当前层的元素减少一个
for (it = wordDict.begin(); it != wordDict.end(); it++)
{
string tmp = *it;
if ((stringDiff(current, tmp) == 1) && (visited.find(tmp) == visited.end()))
{
//如果当前current->tmp只有一个距离,且tmp没有被访问过
que.push(tmp);
visited.insert(tmp);
nextLevelNum++; //下一层的元素增加一个
}
}
if (stringDiff(current, endWord) == 1) return currentSteps + 1;

if (currentLevelNum == 0)
{
//当前层遍历完了,开始下一层
currentSteps++; //层数加 1
currentLevelNum = nextLevelNum;
nextLevelNum = 0; //下一层清零
}

}

}
int stringDiff(string a,string b)
{
int len1 = a.size();
int len2 = b.size();
int count = 0;
for (int i = 0; i < len1; i++)
{
if (a[i] != b[i])count++;
}
return count;
}
};


宽度优先代码的,需要遍历单词中每个字母的26个变换,这种方式还好理解,每次用了dict的用了之后就要删除。做word ladder II的时候就恶心死了,因为同一层的还不能直接删除,因为后面可能还可以用,所以比较坑,后面详细说的。这里找到一个就直接退出了,所以退出条件比较简单。

class Solution {
public:
int ladderLength(string beginWord, string endWord, unordered_set<string>& wordDict) {
int len1 = beginWord.size();
int len2 = endWord.size();
if (len1 != len2) return 0;
if (len1 == 0 || len2 == 0) return 0;
int result = traverse1(beginWord,endWord,wordDict);
return result;
}
int traverse1(string beginWord, string endWord, unordered_set<string>& wordDict)
{
//宽度优先搜索 每次将beginWord里的一个字符变成非自己的的a-z的一个,查看字典里面有没有
queue < string> que;
que.push(beginWord);
int currentSteps = 1; //初始化为1
int currentNum = 1; //开始的时候只有一个
wordDict.erase(beginWord); //把第一个单词去掉 如果有的话
while (!que.empty())
{
string current = que.front();
que.pop();
currentNum--;
for (int i = 0; i < current.size(); i++)

{
string tmp = current;
for (char j = 'a'; j <= 'z'; j++)
{
tmp[i] = j; //否则的话看看dict里面有没有
if (tmp == current)
continue;//自身不用变换
if (tmp == endWord) return currentSteps + 1;
if (wordDict.find(tmp) != wordDict.end())
que.push(tmp);
//加入队列搜索,并且从字典中删除
wordDict.erase(tmp); //这样就可以判断是否访问过了的
}
}
if (currentNum == 0)
{
currentNum = que.size();
//如果这一层遍历完了,下一层的个数刚好是队列的大小
currentSteps++;

}
}
return 0;//如果走到这儿的话,说明没有路径
}

int stringDiff(string a,string b)
{
int len1 = a.size();
int len2 = b.size();
int count = 0;
for (int i = 0; i < len1; i++)
{
if (a[i] != b[i])count++;
}
return count;
}
};





参考
http://blog.csdn.net/doc_sgl/article/details/13290909
http://blog.csdn.net/xudli/article/details/8596642
http://blog.csdn.net/algorithmengine/article/details/8582085
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