电话号码的字母组合：使用回溯、哈希映射和队列来解决

后端

2023-06-17 18:37:49

力扣电话号码字母组合难题：破解密码

前言

程序员们，准备好接受挑战了吗？欢迎来到力扣的电话号码字母组合难题，一个考验你技术能力的经典难题。今天，我们将深入探讨两种破解这个编程谜题的有效方法：回溯法和哈希映射。

回溯法的迷宫之旅

回溯法就像一位无畏的探险家，踏上解决问题的迷宫之旅。它从起点出发，不断尝试所有可能的路径，直到找到最终的出口。

在电话号码字母组合问题中，回溯法需要我们创建一个队列，将当前的字母组合排队等待。然后，从队列中取出一个组合，如果长度与输入字符串相同，我们就找到了一个解。

接下来，我们取最后一个字母，枚举所有可能的扩展字母组合并将其入队。就像一个贪婪的孩子，回溯法不断重复这个过程，直到队列中的所有可能都穷尽。

代码示例

def letterCombinations(digits):
    if not digits:
        return []

    mapping = {
        "2": "abc",
        "3": "def",
        "4": "ghi",
        "5": "jkl",
        "6": "mno",
        "7": "pqrs",
        "8": "tuv",
        "9": "wxyz"
    }

    queue = [""]
    result = []

    while queue:
        current_combination = queue.pop(0)
        if len(current_combination) == len(digits):
            result.append(current_combination)
        else:
            for letter in mapping[digits[len(current_combination)]]:
                queue.append(current_combination + letter)

    return result

哈希映射的闪电战

哈希映射，就像一位聪明的魔术师，拥有将数字瞬间转换成字母组合的神奇力量。它是一个数据结构，可以让我们闪电般快速地查找一个键所对应的值。

在这个难题中，我们可以创建一个哈希映射，将数字映射到对应的字母组合。然后，使用队列来存储当前的字母组合，并使用哈希映射来查找最后一个字母的所有可能扩展字母组合。

就像一辆高速火车，哈希映射一遍遍地遍历队列，将当前组合的最后一个字母转换为所有可能的扩展组合，并将其入队。这个过程持续进行，直到队列中没有更多可能。

代码示例

def letterCombinations(digits):
    if not digits:
        return []

    mapping = {
        "2": "abc",
        "3": "def",
        "4": "ghi",
        "5": "jkl",
        "6": "mno",
        "7": "pqrs",
        "8": "tuv",
        "9": "wxyz"
    }

    queue = [""]
    result = []

    while queue:
        current_combination = queue.pop(0)
        if len(current_combination) == len(digits):
            result.append(current_combination)
        else:
            last_digit = digits[len(current_combination)]
            for letter in mapping[last_digit]:
                queue.append(current_combination + letter)

    return result