题目描述与示例

题目描述

有一个字符串数组 words 和一个字符串 chars 。

假如可以用 chars 中的字母拼写出 words 中的某个“单词”（字符串），那么我们就认为你掌握了这个单词。

words 的字符仅由 a-z 英文小写字母组成，例如 “abc” chars 由 a-z 英文小写字母和 “?” 组成。其中英文问号 “?” 表示万能字符，能够在拼写时当做任意一个英文字母。例如：“?” 可以当做 “a” 等字母。

注意：每次拼写时，chars 中的每个字母和万能字符都只能使用一次。

输出词汇表 words 中你掌握的所有单词的个数。没有掌握任何单词，则输出 0。

输入描述

第 1 行输入数组 words 的个数，记为 N。 从第 2 行开始到第 N+1 行一次输入数组 words 的每个字符串元素。 第 N+2 行输入字符串 chars。

输入描述

输出一个整数，表示词汇表 words 中你掌握的单词个数。

示例一

输入

4
cat
bt
hat
tree
atach

输出

2

说明

atach可以拼写出单词cat和hat，因此掌握的单词是2个。

示例二

输入

4
cat
bt
hat
tree
at?ch

输出

3

说明

at?ch可以拼写出单词cat、hat和bt，因此掌握的单词是3个。

解题思路

统计元素频率，很显然需要使用哈希表进行。

唯一需要特殊处理的就是字符?可以代表万能字符。

假设某一单词word和字符串chars对应的计数器分别为cnt_word和cnt_chars，问号字符?出现的次数为num。那么在逐一比较word中字符出现次数和chars中元素出现字符时，若出现cnt_word[k] > cnt_chars[k]，则可以使用cnt_word[k] - cnt_chars[k]个?来作为万能字符。若发现此时?出现的次数为num已经小于cnt_word[k] - cnt_chars[k]，则无法拼凑出单词word。

代码

Python

# 题目：【哈希表】2023C-掌握单词个数
# 分值：100
# 作者：许老师-闭着眼睛学数理化
# 算法：哈希表
# 代码看不懂的地方，请直接在群上提问# 检查cnt_chars能否完全拼写出cnt_word的函数
# 其中num为cnt_chars中问号字符的个数
def check(cnt_chars, cnt_word, num):# 遍历cnt_word中的所有键kfor k in cnt_word.keys():# 如果chars中k出现的个数大于等于word# 则可以直接使用这些字符k来拼写出word中的kif cnt_chars[k] >= cnt_word[k]:continue# 如果chars中k出现的个数小于wordelse:# 则需要使用cnt_word[k] - cnt_chars[k]个万能字符# 才能使得字符k能够被在chars中被全部拼写num -= cnt_word[k] - cnt_chars[k]# 若使用完之后，num的个数小于0，则说明万能字符的个数不足# 不可能完成拼写# 直接返回Falseif num < 0:return False# 如果能够顺利退出上述循环，即通过了检查，返回Truereturn Truefrom collections import Counter# 输入words的个数
n = int(input())
words = list()
# 循环n次，输入n个单词
for _ in range(n):words.append(input())# 输入chars字符串
chars = input()# 获得chars字符串对应的元素频率哈希表
cnt_chars = Counter(chars)ans = 0
# 获得chars中问号字符的个数
num = cnt_chars["?"]# 遍历words中的每一个单词word
for word in words:# 构建word对应的哈希表计数器cnt_word = Counter(word)# 调用check函数，将结果加入ans中ans += int(check(cnt_chars, cnt_word, num))print(ans)

Java

import java.util.*;public class Main {static boolean check(HashMap<Character, Integer> cntChars, HashMap<Character, Integer> cntWord, int num) {for (char k : cntWord.keySet()) {if (cntChars.getOrDefault(k, 0) >= cntWord.getOrDefault(k, 0)) {continue;} else {num -= cntWord.getOrDefault(k, 0) - cntChars.getOrDefault(k, 0);if (num < 0) {return false;}}}return true;}public static void main(String[] args) {Scanner scanner = new Scanner(System.in);int n = Integer.parseInt(scanner.nextLine());List<String> words = new ArrayList<>();for (int i = 0; i < n; i++) {words.add(scanner.nextLine());}String chars = scanner.nextLine();HashMap<Character, Integer> cntChars = new HashMap<>();for (char c : chars.toCharArray()) {cntChars.put(c, cntChars.getOrDefault(c, 0) + 1);}int ans = 0;int num = cntChars.getOrDefault('?', 0);for (String word : words) {HashMap<Character, Integer> cntWord = new HashMap<>();for (char c : word.toCharArray()) {cntWord.put(c, cntWord.getOrDefault(c, 0) + 1);}ans += check(cntChars, cntWord, num) ? 1 : 0;}System.out.println(ans);}
}

C++

#include <iostream>
#include <unordered_map>
#include <vector>
using namespace std;bool check(unordered_map<char, int>& cntChars, unordered_map<char, int>& cntWord, int num) {for (auto& kv : cntWord) {char k = kv.first;if (cntChars[k] >= cntWord[k]) {continue;} else {num -= cntWord[k] - cntChars[k];if (num < 0) {return false;}}}return true;
}int main() {int n;cin >> n;cin.ignore(); // To consume the newline charactervector<string> words(n);for (int i = 0; i < n; ++i) {cin >> words[i];}cin.ignore(); // To consume the newline characterstring chars;getline(cin, chars);unordered_map<char, int> cntChars;for (char c : chars) {cntChars[c]++;}int ans = 0;int num = cntChars['?'];for (string& word : words) {unordered_map<char, int> cntWord;for (char c : word) {cntWord[c]++;}ans += check(cntChars, cntWord, num) ? 1 : 0;}cout << ans << endl;return 0;
}

时空复杂度

时间复杂度：O(NM)。其中M为每一个单词word的字符种类个数，最高为26。单次调用check()函数的时间复杂度为O(M)。

空间复杂度：O(N)。

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