You have a list of `words` and a `pattern`, and you want to know which words in `words` matches the pattern.
A word matches the pattern if there exists a permutation of letters p so that after replacing every letter x in the pattern with p(x), we get the desired word.
(Recall that a permutation of letters is a bijection from letters to letters: every letter maps to another letter, and no two letters map to the same letter.)
Return a list of the words in words that match the given pattern.
You may return the answer in any order.
Example 1:
Input: words = ["abc","deq","mee","aqq","dkd","ccc"], pattern = "abb"
Output: ["mee","aqq"]
Explanation: "mee" matches the pattern because there is a permutation {a -> m, b -> e, ...}.
"ccc" does not match the pattern because {a -> c, b -> c, ...} is not a permutation,
since a and b map to the same letter.
Note:
1 <= words.length <= 501 <= pattern.length = words[i].length <= 20
這道題給了我們一個字符串數組 words，還有一個 pattern 單詞，問 words 數組中的單詞是否滿足 pattern 的模式，並給了一個例子。比如 pattern 是 abb 的話，表示后兩個字母是相同的，比如 mee 和 aqq，那么一個很直接的想法就是建立每個單詞 word 和 pattern 中每個字符之間的映射，比如 mee->abb 的話，就是 m->a, e->b，在建立映射之前要判斷，若已經存在了該映射，且映射值不是當前 pattern 中的對應字符時，就是無法匹配的，比如 mm 和 ab，在第一次建立了 m->a 的映射，當遍歷到第二個m的時候，發現m的映射已經存在，但不是b，就不能再建立 m->b 的映射，則表示無法匹配。分析到這里，你可能感覺沒啥問題，但其實我們忽略一種情況，word 和 pattern 中的每個字符必須是一一對應的，任何一個方向的多對一都是不行了，比如 mn 和 aa，剛開始建立了 m->a 的映射，遍歷到n的時候，發現沒有n的映射，此時也不能建立 n->a 的映射，因為 pattern 中的a已經被占用了，所以還需要一個 HashMap 來建立反方向的映射，只有兩個 HashMap 中都不存在的，才能建立映射，只要有一個已經存在了，直接 break 掉。在 for 循環結束后，看是否已經到達了 word 的末尾，沒有提前 break 掉的話，就將 word 加入結果 res 中即可，參見代碼如下：
解法一：
class Solution {
public:
vector<string> findAndReplacePattern(vector<string>& words, string pattern) {
vector<string> res;
for (string word : words) {
unordered_map<char, char> w2p, p2w;
int i = 0, n = word.size();
for (; i < n; ++i) {
if (w2p.count(word[i]) && w2p[word[i]] != pattern[i]) break;
w2p[word[i]] = pattern[i];
if (p2w.count(pattern[i]) && p2w[pattern[i]] != word[i]) break;
p2w[pattern[i]] = word[i];
}
if (i == n) res.push_back(word);
}
return res;
}
};
我們也可以不用 HashMap，改用兩個長度為 26 的數組，因為這道題貌似默認都是小寫字母，唯一麻煩一點的就是要把字母減去 'a' 來轉為對應的坐標，還有一點跟上面解法不同的地方就是，字母是跟起坐標位置加1來建立映射（加1的原因是默認值是0，而當 i=0 時為了區分默認值，就要加1），因為兩個字母都跟一個特定的值相等，其實也等價於這兩個字母之間建立的映射（a->c, b->c => a->b）。整體思路還是沒啥不同的，參見代碼如下：
解法二：
class Solution {
public:
vector<string> findAndReplacePattern(vector<string>& words, string pattern) {
vector<string> res;
for (string word : words) {
vector<int> w(26), p(26);
int i = 0, n = word.size();
for (; i < n; ++i) {
if (w[word[i] - 'a'] != p[pattern[i] - 'a']) break;
w[word[i] - 'a'] = p[pattern[i] - 'a'] = i + 1;
}
if (i == n) res.push_back(word);
}
return res;
}
};
在論壇上又看到了一種解法，這種解法相當於把所有的單詞都轉為了一種特定的模式，具體來說，就是用一個 HashMap，建立每個字母跟其之前出現過的字母種類個數之前的映射，比如 mee->011，aqq->011，這樣相同的模式映射的值是一樣的，具體的做法是若當前字母沒有出現過，則建立和當前 HashMap 中的映射個數之間的映射，是一種很巧妙的設計思路，只不過最后又給每個數字加上了 'a'，轉為了字母的 pattern，即 mee->abb，aqq->abb，參見代碼如下：
解法三：
class Solution {
public:
vector<string> findAndReplacePattern(vector<string>& words, string pattern) {
vector<string> res;
for (string word : words) {
if (helper(word) == helper(pattern)) res.push_back(word);
}
return res;
}
string helper(string word) {
unordered_map<char, int> m;
for (char c : word) {
if (!m.count(c)) m[c] = m.size();
}
for (int i = 0; i < word.size(); ++i) word[i] = 'a' + m[word[i]];
return word;
}
};
Github 同步地址:
https://github.com/grandyang/leetcode/issues/890
類似題目：
參考資料：
https://leetcode.com/problems/find-and-replace-pattern/
https://leetcode.com/problems/find-and-replace-pattern/discuss/161266/JAVA-3ms-Clear-Code
[LeetCode All in One 題目講解匯總(持續更新中...)](https://www.cnblogs.com/grandyang/p/4606334.html)