LeetCode 第49题：字母异位词分组

LeetCode 第49题：字母异位词分组

题目描述

给你一个字符串数组 strs，请你将 字母异位词 组合在一起。可以按任意顺序返回结果列表。

字母异位词 是由重新排列源单词的所有字母得到的一个新单词。

难度

中等

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示例

示例 1：

输入：strs = ["eat","tea","tan","ate","nat","bat"] 输出：[["bat"],["nat","tan"],["ate","eat","tea"]]

示例 2：

输入：strs = [""] 输出：[[""]]

示例 3：

输入：strs = ["a"] 输出：[["a"]]

提示

• 1 <= strs.length <= 10^4
• 0 <= strs[i].length <= 100
• strs[i] 仅包含小写字母
• 所有单词都由小写字母组成

解题思路

排序 + 哈希表

这道题的核心思想是：字母异位词排序后得到相同的字符串。我们可以将排序后的字符串作为哈希表的键，原字符串列表作为值。

关键点：

1. 对每个字符串进行字符排序
2. 使用哈希表存储排序后的字符串到原字符串列表的映射
3. 最后将哈希表的所有值转换为结果列表
4. 注意处理空字符串的特殊情况

具体步骤：

1. 创建哈希表存储分组结果
2. 遍历字符串数组，对每个字符串排序
3. 将原字符串添加到对应的分组中
4. 返回所有分组的列表

图解思路

算法步骤分析表

步骤	操作	状态	说明
初始	-	["eat","tea","tan"]	原始数组
排序	字符排序	["aet","aet","ant"]	每个字符串排序
分组	哈希存储	{"aet":["eat","tea"], "ant":["tan"]}	按排序结果分组
结果	转换列表	[["eat","tea"],["tan"]]	提取分组结果

状态/情况分析表

情况	输入	输出	说明
基本情况	["eat","tea","tan"]	[["eat","tea"],["tan"]]	标准分组
空字符串	[""]	[[""]]	特殊情况
单字符	["a"]	[["a"]]	单个字符

代码实现

C# 实现

public class Solution {
    public IList<IList<string>> GroupAnagrams(string[] strs) {
        var groups = new Dictionary<string, IList<string>>();
        
        foreach (string s in strs) {
            // 将字符串排序
            char[] chars = s.ToCharArray();
            Array.Sort(chars);
            string key = new string(chars);
            
            // 添加到对应的分组
            if (!groups.ContainsKey(key)) {
                groups[key] = new List<string>();
            }
            groups[key].Add(s);
        }
        
        // 返回所有分组
        return groups.Values.ToList();
    }
}

执行结果

• 执行用时：168 ms
• 内存消耗：48.2 MB

代码亮点

1. 🎯 使用排序+哈希表的经典解法
2. 💡 利用字符串排序作为分组依据
3. 🔍 优化字符串处理过程
4. 🎨 代码结构简洁明了

常见错误分析

1. 🚫 忘记处理空字符串
2. 🚫 字符串排序方法使用错误
3. 🚫 哈希表键的设计不当
4. 🚫 返回结果格式错误

解法对比

解法	时间复杂度	空间复杂度	优点	缺点
排序+哈希表	O(nklogk)	O(nk)	直观易懂	排序耗时
计数+哈希表	O(nk)	O(nk)	性能更好	实现复杂
质数乘积	O(nk)	O(n)	空间优化	可能溢出

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