哈希表题目：唯一摩尔斯密码词

题目

标题和出处

标题：唯一摩尔斯密码词

出处：804. 唯一摩尔斯密码词

难度

2 级

题目描述

要求

国际摩尔斯密码定义一种标准编码方式，将每个字母对应于一个由一系列点和短线组成的字符串，按照如下规则：

• $\text{"a"}$ 对应 $\text{".-"}$，
• $\text{"b"}$ 对应 $\text{"-..."}$，
• $\text{"c"}$ 对应 $\text{"-.-."}$，以此类推。

为了方便，所有 $\text{26}$ 个英语字母对应摩尔斯密码表如下：

[".-","-...","-.-.","-..",".","..-.","--.","....","..",".---","-.-",".-..","--","-.","---",".--.","--.-",".-.","...","-","..-","...-",".--","-..-","-.--","--.."]
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给定一个字符串数组 $\text{words}$，数组中的每个单词可以写成每个字母对应摩尔斯密码的组合。

• 例如，$\text{"cab"}$ 可以写成 $\text{"-.-..--..."}$，即 $\text{"-.-."}$、$\text{".-"}$ 和 $\text{"-..."}$ 的连接。我们将这样一个连接过程称作单词翻译。

返回我们可以获得所有不同单词翻译的数量。

示例

示例 1：

输入：$\text{words = ["gin","zen","gig","msg"]}$
输出：$\text{2}$
解释：各单词翻译如下：
$\text{"gin"}\to \text{"--...-."}$
$\text{"zen"}\to \text{"--...-."}$
$\text{"gig"}\to \text{"--...--."}$
$\text{"msg"}\to \text{"--...--."}$
共有 $\text{2}$ 种不同翻译：$\text{"--...-."}$ 和 $\text{"--...--."}$。

示例 2：

输入：$\text{words = ["a"]}$
输出：$\text{1}$

数据范围

• $\text{1}\le \text{words.length}\le \text{100}$
• $\text{1}\le \text{words[i].length}\le \text{12}$
• $\text{words[i]}$ 由小写英语字母组成

解法

思路和算法

为了得到不同单词翻译的数量，需要将数组 $\text{words}$ 中的所有单词使用摩尔斯密码翻译，记录所有的单词翻译，去除重复项之后统计不同单词翻译的数量。

创建数组存储全部英语字母对应摩尔斯密码表，然后对于每个单词，遍历单词中的每个字母，得到每个字母对应的摩尔斯密码，连接之后即可得到单词翻译。

为了去除重复的单词翻译，使用哈希集合存储每个单词的单词翻译，哈希集合中的任意两个单词翻译都是不同的。遍历全部单词之后，哈希集合内的元素个数即为不同单词翻译的数量。

代码

class Solution {
    public int uniqueMorseRepresentations(String[] words) {
        String[] morseArray = {".-","-...","-.-.","-..",".","..-.","--.","....","..",".---","-.-",".-..","--","-.","---",".--.","--.-",".-.","...","-","..-","...-",".--","-..-","-.--","--.."};
        Set<String> set = new HashSet<String>();
        for (String word : words) {
            StringBuffer sb = new StringBuffer();
            int length = word.length();
            for (int i = 0; i < length; i++) {
                char c = word.charAt(i);
                sb.append(morseArray[c - 'a']);
            }
            set.add(sb.toString());
        }
        return set.size();
    }
}
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复杂度分析

• 时间复杂度：$O(\sum l_w+\sum l_m)$，即数组 $\text{words}$ 中所有单词的长度之和与所有单词对应的单词翻译的长度之和。需要 $O(\sum l_w)$ 的时间遍历所有单词，对于每个单词，生成单词翻译和存入哈希表的时间为该单词对应的单词翻译的长度，因此对所有单词生成单词翻译和存入哈希表的时间为 $O(\sum l_m)$。总时间复杂度为 $O(\sum l_w+\sum l_m)$。

• 空间复杂度：$O(\sum l_m)$，即数组 $\text{words}$ 中所有单词对应的单词翻译的长度之和。需要使用哈希表存储每个单词对应的单词翻译，最坏情况下，每个单词对应的单词翻译都不同，此时哈希表的空间为所有单词对应的单词翻译的长度之和。