庖丁解牛：890. 查找和替换模式

庖丁解牛：算法的艺术

庖丁解牛的故事出自《庄子》，讲述了一位名叫庖丁的厨师，能够轻松地将牛肢解成均匀的小块，而且从不伤及牛骨。庖丁的秘诀在于他能够洞察牛的骨骼结构，并顺应牛的纹理来下刀，从而达到庖丁解牛的境界。

算法的艺术也与庖丁解牛相似，我们首先要洞察问题的本质，然后根据问题的结构来设计算法，从而达到算法的庖丁解牛境界。

查找和替换模式：题目解析

890. 查找和替换模式 这道题的本质是判断两个字符串是否具有相同的模式。给定两个字符串 pattern 和 word，如果 word 中的每个字母都可以用 pattern 中的另一个字母来替换，并且保持字母的相对顺序，那么我们就说 word 与 pattern 具有相同的模式。

例如，pattern = "abba"，word = "dog cat cat dog"，这两个字符串具有相同的模式，因为我们可以用 pattern 中的 "a" 替换 word 中的 "d"，用 pattern 中的 "b" 替换 word 中的 "o"，以此类推。

哈希表：庖丁解牛的利刃

为了解决这道题，我们可以使用哈希表来记录 pattern 中每个字母与 word 中每个字母的对应关系。当我们遍历 word 时，我们可以检查哈希表中是否存在当前字母的对应关系，如果存在，则继续遍历，否则返回 false。

哈希表是一种高效的数据结构，它可以根据键值快速地查找和存储数据。在我们的例子中，我们可以使用哈希表来存储 pattern 中的每个字母及其对应的 word 中的字母。这样，当我们遍历 word 时，我们可以通过查询哈希表来快速地判断当前字母是否具有对应的字母。

代码实现：庖丁解牛的步骤

def findAndReplacePattern(pattern, words):
    """
    :type pattern: str
    :type words: List[str]
    :rtype: List[str]
    """
    def match(pattern, word):
        """
        判断 word 是否与 pattern 具有相同的模式
        """
        hashmap = {}
        for i, c in enumerate(pattern):
            if c not in hashmap:
                hashmap[c] = word[i]
            elif hashmap[c] != word[i]:
                return False
        return True

    result = []
    for word in words:
        if match(pattern, word):
            result.append(word)
    return result


pattern = "abba"
words = ["dog cat cat dog", "dog cat cat fish", "dog cat cat mouse", "dog dog dog dog"]
print(findAndReplacePattern(pattern, words))

庖丁解牛：算法的艺术

通过庖丁解牛这道题，我们学习了哈希表在字符串匹配中的应用。哈希表是一种高效的数据结构，它可以根据键值快速地查找和存储数据。在字符串匹配中，我们可以使用哈希表来存储字符串中的每个字符及其对应的另一个字符串中的字符。这样，当我们遍历字符串时，我们可以通过查询哈希表来快速地判断当前字符是否具有对应的字符。

算法的艺术在于简化复杂的问题，就像庖丁解牛一样，将复杂的算法拆解成易于理解的步骤。通过庖丁解牛这道题，我们学习了如何将哈希表应用于字符串匹配，从而达到庖丁解牛的境界。