leetcode-查找和替换模式

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题目描述

你有一个单词列表 words 和一个模式  pattern，你想知道 words 中的哪些单词与模式匹配。

如果存在字母的排列 p ，使得将模式中的每个字母 x 替换为 p(x) 之后，我们就得到了所需的单词，那么单词与模式是匹配的。

（回想一下，字母的排列是从字母到字母的双射：每个字母映射到另一个字母，没有两个字母映射到同一个字母。）

返回 words 中与给定模式匹配的单词列表。

你可以按任何顺序返回答案。

示例：
输入：words = ["abc","deq","mee","aqq","dkd","ccc"], pattern = "abb"
输出：["mee","aqq"]
解释：
"mee" 与模式匹配，因为存在排列 {a -> m, b -> e, ...}。
"ccc" 与模式不匹配，因为 {a -> c, b -> c, ...} 不是排列。
因为 a 和 b 映射到同一个字母。

思路

首先还是要读懂题目，怎么样算匹配，怎么样算不匹配。
匹配的情况比较容易理解，如下图，m映射到a，e映射到b，mee就可以匹配abb

不匹配的，其实有2种情况

1. 两个不同的字符映射到同一个字符
2. 同一个字符需要映射到不同的字符

下图就是第1种情况，e和q都要映射到b

下图就是第2中情况，d既要映射到a，又要映射到b

当然，我们上面说的，都是基于长度一致的情况，长度不一致的，自然就是不匹配。
理解了题意之后，我们就按照这种方式来模拟好了，有一个注意点是，由于不匹配有2种情况，所以我们建立了2个字典map和reverseMap，分别保存正向和反向的映射关系，确保2个方向都是一一映射。

Java版本代码

class Solution {
    public List<String> findAndReplacePattern(String[] words, String pattern) {
        List<String> list = new ArrayList<>();
        for (String word : words) {
            if (canReplace(word, pattern)) {
                list.add(word);
            }
        }
        return list;
    }

    /**
     * 是否可以替换
     * @param word
     * @param pattern
     * @return
     */
    private boolean canReplace(String word, String pattern) {
        char[] words = word.toCharArray();
        int wordLen = words.length;
        char[] patterns = pattern.toCharArray();
        int patternLen = patterns.length;
        if (wordLen != patternLen) {
            return false;
        }
        Map<Character, Character> map = new HashMap<>();
        Map<Character, Character> reverseMap = new HashMap<>();
        for (int i = 0; i < wordLen; i++) {
            if (map.containsKey(words[i])) {
                // 在map中存在，证明前面映射过，这里需要校验是否映射的同一个字符
                if (!map.get(words[i]).equals(patterns[i])) {
                    return false;
                }
            } else if (reverseMap.containsKey(patterns[i])) {
              // 如果在反向映射表存在，那么证明patterns[i]被其他字符映射过，同时因为在map中不存在，所以原始映射字符不同，这种情况是2个字符映射到同一个字符上
                return false;
            } else {
                // 前面没有映射过，放入映射表 和 反向映射表
                map.put(words[i], patterns[i]);
                reverseMap.put(patterns[i], words[i]);
            }
        }
        return true;
    }
}