给定字典，对字符列表进行排序

Question

我在一次采访中被问到这个问题。假设你有一个有序的字典，并且给定了一个无序字符列表——你将如何按优先顺序排列这些字符？该词典包含保证出现所有 26 个字符的单词。但是，请注意字典的大小可能是任何值。字典可能只有几个单词，并且每个字符可能没有单独的部分，例如，可能没有以 a 开头的单词的部分；尽管a 将作为另一个单词的一部分出现，例如“bat”。

字典可能是“有序的”（/sarcasm），例如“zebra”、“apple”、“cat”、“crass”，如果给定列表 {a, z, @ 987654325@}，正确的顺序是{@​​987654326@,a,r}。由于字典中“zebra”在“apple”之前，我们知道z在a之前。因为“apple”在“cat”之前，我们知道a在c之前。因为“cat”在“crass”之前，我们知道a在r之前。这个排序留下c和r 存在不确定性，但由于字母列表是 {a, z, r}，我们知道解决方案是 {z, a, r}。

Answer 1

使用有 26 个顶点的有向图，每个顶点代表一个字符。从顶点 A 到顶点 B 的边意味着在字母表中 B 在 A 前面。

第一步是建立这样一个只有顶点没有边的图。

其次，您逐字扫描输入字典。并将每个单词与前一个单词进行比较。您应该为您扫描的每个单词找到一个确切的关​​系。所以你在这个图中添加了一条边。假设字典是正确的，应该没有冲突。

读完字典后，按

输出字母表

1. 选择一个随机顶点，遍历它的路径，直到找到一个不指向任何东西的字符。这是字母表中的第一个字符。将其输出并从图中删除。
2. 继续执行 1 直到所有顶点都被删除。

编辑： 为了更好地解释这个算法，让我们在您的示例输入上运行它。

输入：{“斑马”、“苹果”、“猫”、“粗鲁”}

单词0和单词1，我们马上就知道z在a之前，所以我们做一条边a->z

单词 1 和单词 2，我们立即知道 a 在 c 之前，所以我们再做一条边 c->a

Word 2 和 Word 3，第一个字母是相同的“c”，但第二个字母不同，所以我们知道 a 在 r 之前，所以我们有另一个边 r->a

现在所有的单词都读完了。通过随机选择一个顶点来输出顺序（比如我们选择 c），然后我们在图中有 c->a->z。输出 z 并从图中删除 z（将其标记为 NULL）。现在选择另一个（假设我们选择 r），然后我们在图中找到 r->a。我们输出 a 并从图中删除 a。现在我们选择另一个（假设我们再次选择 c），没有找到路径，所以我们只输出 c 并删除它。现在我们选择最后一个，r，又没有路径了，所以我们输出r并删除它。既然所有的顶点都被删除了，那么算法就完成了。

输出是z，a，c，r。 “c”和“r”的顺序是随机的，因为我们从输入中并不真正知道它们的关系。

Answer 2

根据“zebra”

我们可以在x < y 真值的二维数组中表示已知关系。

y\x a b c...r...z
a   -   N   N   Y
b     -
c   Y   -       Y
r   Y       -
z   N   N       -

蛮力方法是遍历输入列表中的所有字符对（即 {a, z, r} -> az, ar, zr）查找表中的a<z、a<r、@ 987654325@：如果这是错误的，那么交换字符并重新启动整个she-bang。当您完成整个过程而不必再交换任何字符时，输出将按照规则进行排序。这有点像做冒泡排序。

为了加快速度，我们可以更主动地在表格中填充隐含关系的单元格：例如，我们知道“z”z<a 和 z<c） - 然后运行我们对 a 和 c 的了解。为避免树过深，您可以像这样只遵循一级间接，然后重复直到表稳定为止。

Answer 3

根据您描述问题的方式，您的示例不正确。你的答案应该是{z,r,a}。然而，这可能是，下面是解决问题的代码。您可以修改它以返回与我假设的 {z,r,a} 不同的订单。

Set<Character> charPrecedence(List<String> dictionary, char[] letters){
    Set<Character> result = new HashSet<Character>();
    //since your characters are the 26 letters instead of the 256 chars
    // a bit vector won't do; you need a map or set
    Set<Character> alphabets = new HashSet<Character>();
    for(char c: letters)
       alphabets.add(c);

    //now get to work
    for(String word: dictionary){
       if(alphabets.isEmpty()) return result;
       for(char c: word.toCharArray()){
          if(alphabets.remove(c))
           result.add(c);
       }
    }
    //since the dictionary is guaranteed to contain all the 26 letters,
    //per the problem statement, then at this point your work is done.
    return result;
}

最佳情况 O(1);最坏情况 O(n)，其中 n 是字典中的字符数，即一个特定字母只出现一次，并且是您检查的最后一个字符。