7.3电话号码的字母组合(LC17-M)

算法:
数字到字母要映射,可以用map,也可以用二维数组,或者直接用一个字符串
这里用字符串,键入的数字对应字符串的索引
String[] numString = {"", "", "abc", "def", "ghi", "jkl", "mno", "pqrs", "tuv", "wxyz"};
为什么要用回溯?
如果键入n个数字,那难道要用n个for循环吗?
可以用回溯。递归来求取组合。
回溯就要画树:

遍历的深度,就是输入"23"的长度(2),
宽度就是每个数字对应的字母个数(3),
叶子节点就是我们要收集的结果,输出["ad", "ae", "af", "bd", "be", "bf", "cd", "ce", "cf"]。
回溯三部曲:
1.确定返回值和参数:
返回值:void
参数:digits(力扣题目里面给的)、Index(确定当前递归遍历到哪里一个数字了)、numString(用于传入字符串)
前两道题目是在一个集合中求组合,需要告诉我们当前已经收获了哪些组会,避免得到重复的组合,才要startindex。而本题在两个集合中(示例中为 2 3)作组合,所以不用startindex。
2.确定终止条件:
index== digits.size()
同时,收获结果
3.单层递归逻辑:
首先要取index指向的数字,并找到对应的字符集(手机键盘的字符集)。
然后for循环来处理这个字符集,代码如下:
// 将index指向的数字转为int
//digits[index]:确定取的是电话里的哪个数字
//digits[index] - '0':把字符串转为int
int digit = digits[index] - '0';
string letters = letterMap[digit]; // 取数字对应的字符集
//for循环:i从0开始取,比如abc,从a开始取,然后b c
for (int i = 0; i < letters.size(); i++) {
// 处理,把a Push进来
s.push_back(letters[i]);
// 递归
//注意index+1,下一层要处理下一个数字了
//(比如当前index处理的是2对应的字母abc,下一层就要处理3对应的字母def)
backtracking(digits, index + 1);
// 回溯
// 比如在a下面取了d,得到ad,要把d pop掉,再取e,得到ae
s.pop_back();
}
调试过程:

原因:
?`String`?和?`StringBuilder`?类型中找不到?`size()`?和?`add()`?方法。
对于 Java 字符串,应该使用?`length()`?方法来获取字符串的长度,而不是 `size()。
对于?`StringBuilder`,如果要添加字符串,你应该使用?`append()`?方法,而不是?`add()`。
修改后:

原因:
在?`backtracking`?方法中,尝试将?`numString[i]`?的字符附加到?`path`?中,但是应该附加?`str.charAt(i)`?而不是?`numString[i]`。
因为?`str`?包含了当前数字对应的字符串,而不是?`numString`?数组。
这意味着需要将?`path.append(numString[i])`?更改为?`path.append(str.charAt(i))`。这样才能将当前数字对应的字符逐个附加到?`path`?中。
修改后:
原因:问题出在if (digits == "" || digits == null ) return result;
应该改为
if (digits == null || digits.length() == 0) return result;
或者
if (digits.equals("") || digits == null ) return result;
在 Java 中,使用?`==`?来比较两个字符串是否相等会检查它们是否是同一个对象,而不是检查它们的内容是否相等。因此,当使用?`==`?来比较?`digits`?是否为空字符串时,它实际上检查的是对象的引用是否为相同的对象。
对于字符串内容的比较,应该使用?`equals()`?方法。所以在你代码中,应该使用?`if (digits.equals("") || digits == null)`?来检查字符串是否为空或为 null。
因此,当你使用?`if (digits == "" || digits == null ) return result;`?时,如果?`digits`?是空字符串,条件?`digits == ""`?不会成立,因为它们不是同一个对象。这就是为什么?`result`?不会是空的原因。
正确代码:
class Solution {
//全局变量List存储结果,path存储当前字符串组合
List<String> result = new LinkedList<>();
StringBuilder path = new StringBuilder();
public List<String> letterCombinations(String digits) {
//处理示例2
if (digits.equals("") || digits == null ) return result;
String[] telephone = {"", "", "abc", "def", "ghi", "jkl", "mno", "pqrs", "tuv","wxyz"};
backtracking (digits, 0, telephone);
return result;
}
//回溯函数(递归函数)
//1.确定返回值和参数
void backtracking (String digits, int index, String[] numString){
//2.确定终止条件
if (index == digits.length()){
//result是list,path是string,不能直接add
result.add(path.toString());
return;
}
//3.单层递归逻辑
//str 表示当前index对应的字符串
//比如index=2
String str = numString[digits.charAt(index) - '0'];//str='abc'
for (int i=0; i<str.length(); i++){
path.append(str.charAt(i));//i=0,path='a'
backtracking(digits, index+1, numString);
path.deleteCharAt(path.length()-1);
}
}
}
?Java代码中用到的语法知识:
//每次迭代获取一个字符串,所以会设计大量的字符串拼接,所以这里选择更为高效的 StringBuildr
StringBuilder temp = new StringBuilder();
使用了?`StringBuilder`?类来构建字符串。相比于直接对字符串进行拼接操作,使用?`StringBuilder`?可以更高效地进行大量字符串操作,因为字符串是不可变的,每次对字符串进行拼接实际上是创建了新的字符串对象。而?`StringBuilder`?可以就地修改字符串而不创建新的对象,因此在大量字符串操作时,使用?`StringBuilder`?会更加高效。
//遍历全部一次记录一次得到的字符串
if (num == digits.length()) {
list.add(temp.toString());
return;
}
`toString`?是 Java 中用于将对象转换为字符串的方法。在这个上下文中,`temp.toString()`?将?`temp`?对象转换为字符串形式,以便将其添加到?`list`?中。
String str = numString[digits.charAt(num) - '0'];
`charAt`?方法是 Java 中用于获取字符串中指定索引处的字符的方法。在给定的上下文中,`str.charAt(i)`?会从字符串?`str`?中检索索引为?`i`?处的字符。然后将这个字符追加到?`temp`?字符串中。
//剔除末尾的继续尝试
temp.deleteCharAt(temp.length() - 1);
`deleteCharAt`?是 Java 中用于删除字符串中指定位置字符的方法。在这个上下文中,`temp.deleteCharAt(temp.length() - 1)`?会删除?`temp`?字符串中的最后一个字符。
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