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题目描述
定义一个单词的“兄弟单词”为：交换该单词字母顺序（注：可以交换任意次），而不添加、删除、修改原有的字母就能生成的单词。
兄弟单词要求和原来的单词不同。例如： ab 和 ba 是兄弟单词。 ab 和 ab 则不是兄弟单词。
现在给定你 n 个单词，另外再给你一个单词 x ，让你寻找 x 的兄弟单词里，按字典序排列后的第 k 个单词是什么？
注意：字典中可能有重复单词。
数据范围：1≤n≤1000 ，输入的字符串长度满足 1≤len(str)≤10 ， 1≤k<n 。
输入描述：
输入只有一行。 首先输入字典中单词的个数n，其次输入n个单词作为字典单词， 然后输入一个单词x，最后输入一个整数k。
输出描述：
第一行输出查找到x的兄弟单词的个数m
第二行输出查找到的按照字典顺序排序后的第k个兄弟单词，没有符合第k个的话则不用输出。
示例1
输入：
3 abc bca cab abc 1
输出：
2
bca
示例2
输入：
6 cab ad abcd cba abc bca abc 1
输出：
3
bca
说明：
abc的兄弟单词有cab cba bca，所以输出3
经字典序排列后，变为bca cab cba，所以第1个字典序兄弟单词为bca
题目主要信息
- 兄弟单词定义为：仅交换该单词字母顺序任意次，生成的单词
- 兄弟单词要求与原单词不同
- 现给定n个单词，另外再给一个单词str，寻找上面n个单词中str的兄弟单词里，按字典序排列后的第k个单词
- 先输出兄弟单词个数，不足kkk个兄弟单词则不输出单词
## 排序判断
具体做法：
我们用vector保存输入的全部单词，然后遍历这个vector，对每一个单词判断是否是str的兄弟单词，如果是加入我们的兄弟单词数组中。最后对兄弟单词数组进行排序，即可得到字典序的升序，然后输出这个vector数组的大小，超过k的再输出第k项。
判断两个单词是否是兄弟单词时，我们首先看长度是否一样，长度一样才有可能，然后看是否是相同的字符串，相同字符串则不是兄弟单词，最后我们对两个字符串分别以各自的字符排序，这样两个字符串都是一样的顺序，只要字符集和各个字符数量对得上，排序出来的单词应该是一样的，这就是兄弟单词。
#include<bits/stdc++.h>
using namespace std;
bool isbrother(string s1, string s2){ //查看是否是兄弟单词
if(s1.length() == s2.length()){ //兄弟单词一定要长度相等
if(s1 == s2) //不能是同一个
return false;
sort(s1.begin(), s1.end()); //对两个字符串按字符字典序排序
sort(s2.begin(), s2.end());
if(s1 == s2) //排序后一样才是改变位置能办到的
return true;
}
return false;
}
int main(){
int n;
while(cin >> n){
vector<string> strs(n);
for(int i = 0; i < n; i++) //输入n个字符串
cin >> strs[i];
string str;
cin >> str; //字符串str
int k;
cin >> k;
vector<string> brothers;
for(int i = 0; i < n; i++){ //检查每个字符串是否是兄弟单词
if(isbrother(str, strs[i]))
brothers.push_back(strs[i]);
}
sort(brothers.begin(), brothers.end()); //对后续排序
cout << brothers.size() << endl;
if(brothers.size() >= k) //输出第k个
cout << brothers[k - 1] << endl;
}
return 0;
}
复杂度分析：
- 时间复杂度：O(nlog2n+nmlog2m)，其中n为单词总数，m为最大单词的长度，二者大小未知不可消除低次幂。判断函数外主要复杂度就是对brothers数组排序，这个数组最长就是单词总数，判断函数重要是对每个字符串内部排序，一共进行n次
- 空间复杂度：O(n)，记录兄弟单词的字符串数组长度最大为n
哈希表判断
具体做法：
判断函数外与方法一相同，但是判断部分我们可以借助无序哈希表，找到两个字符串的字符集和每个字符出现的次数，然后遍历第一个哈希表，如果能在第二个哈希表中找到相同的字符，且二者的value值都相同，则认为这个字符串出现的都一样，比较完整个哈希表都相同，则认为是兄弟单词。
#include<bits/stdc++.h>
using namespace std;
bool isbrother(string s1, string s2){
if(s1.length() == s2.length()){ //兄弟单词一定要长度相等
if(s1 == s2) //不能是同一个
return false;
unordered_map<char, int> mp1;
unordered_map<char, int> mp2;
for(int i = 0; i < s1.length(); i++) //将字符串1的所有字符加入哈希表1中统计出现次数
mp1[s1[i]]++;
for(int i = 0; i < s2.length(); i++) //将字符串2的所有字符加入哈希表2中统计出现次数
mp2[s2[i]]++;
auto it = mp1.begin();
while(it != mp1.end()){ //遍历哈希表1
if(mp2.find(it->first) == mp2.end() || mp2[it->first] != it->second){ //在哈希表2中找到表1遍历到的字符且查看value是否一样
return false;
}
it++;
}
return true;
}
return false;
}
int main(){
int n;
while(cin >> n){
vector<string> strs(n);
for(int i = 0; i < n; i++) //输入n个字符串
cin >> strs[i];
string str;
cin >> str; //字符串str
int k;
cin >> k;
vector<string> brothers;
for(int i = 0; i < n; i++){ //检查每个字符串是否是兄弟单词
if(isbrother(str, strs[i]))
brothers.push_back(strs[i]);
}
sort(brothers.begin(), brothers.end()); //对后续排序
cout << brothers.size() << endl;
if(brothers.size() >= k) //输出第k个
cout << brothers[k - 1] << endl;
}
return 0;
}
复杂度分析：
- 时间复杂度：O(nlog2n+nm)，中n为单词总数，m为最大单词的长度，二者大小未知不可消除低次幂。判断函数外主要复杂度就是对brothers数组排序，这个数组最长就是单词总数，判断函数都是无序哈希表操作，最大复杂度为O(m)，一共进行n次。
- 空间复杂度：O(n)，记录兄弟单词的字符串数组长度最大为n，哈希表长度为单词字母集，不会超过52，属于常数。
