LeetCode-14. 最长公共前缀(java)

一、前言：

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二、题目描述：

题目：编写一个函数来查找字符串数组中的最长公共前缀。如果不存在公共前缀，返回空字符串 ""。

示例 1:

输入：strs = ["flower","flow","flight"]
输出："fl"

示例 2:

输入：strs = ["dog","racecar","car"]
输出：""
解释：输入不存在公共前缀。

提示：

• 1 <= strs.length <= 200
• 0 <= strs[i].length <= 200
• strs[i] 仅由小写英文字母组成

题目来源： leetcode官网

难度：⭐⭐

三、思路分析：

横向扫描法：

        最容易想到的就是使用暴力来解决这道题。题目不是要找出所有元素的最长公共前缀么，那说明得每个元素是否存在这样的一个交集。

        做法就是：遍历集合中的每个元素，先定义一个公共前缀str，然后找出它与公共前缀str的交集，然后将交集部分再赋值给公共前缀str，依次循环下去。最终的公共前缀str就是算法想要的答案。

纵向扫描法：

        在暴力横向扫描的思路上，再逆转一下。

        做法就是：将所有元素纵向排好，每一个元素都单独放一行，然后依次从前往后遍历所有字符串元素的每一列，然后单独获取每一个列的字符都进行比较，如果都相同，那接着下一列比较，如果不相同，则说明当前列不再属于公共前缀，总而言之之前的列的部分就为最长公共前缀。

四、算法实现：

横向扫描法_AC代码：

具体算法代码实现如下：

class Solution {
        public String longestCommonPrefix(String[] strs) {

            //初始化
            String ans = strs[0];
            for (int i = 1; i < strs.length; i++) {
                ans = returnCommStr(ans, strs[i]);
            }
            return ans;
        }

        /**
         * 求两个数的最长前缀
         */
        public String returnCommStr(String str1, String str2) {

            //公共前缀
            String comStr = "";
            for (int i = 0; i < str1.length(); i++) {

                //判断i < str2.length()是为了防止两str长度不一致str2数组下标越界
                if (i < str2.length()) {
                    //若直接遇到不相同也直接返回
                    if (str1.charAt(i) != str2.charAt(i)) {
                        return comStr;
                    }
                    //若相同直接拼接。
                    comStr = comStr + str1.charAt(i);
                    continue;
                }
            }
            return comStr;
        }
    }

纵向扫描法_AC代码：

具体算法代码实现如下：

class Solution {
    public String longestCommonPrefix(String[] strs) {

        //直接返回
        if (strs == null || strs.length == 0) {
            return "";
        }

        int length = strs[0].length();
        //确定循环次数
        int count = strs.length;

        //以第一个元素为例
        for (int i = 0; i < length; i++) {
            //获取第i位元素
            char c = strs[0].charAt(i);
            //与剩下的元素单独进行匹配对应i位的字符。
            for (int j = 1; j < count; j++) {
                //长度达到strs[j]长度或遇到字符不相等。都直接返回。
                if (i == strs[j].length() || strs[j].charAt(i) != c) {
                    return strs[0].substring(0, i);
                }
            }
        }
        //运行到这说明第一个元素就是最长前缀。
        return strs[0];
    }
}

五、总结：

1、横向扫描法之leetcode提交运行结果截图如下：

​

横向扫描法复杂度分析：

• 时间复杂度：O(mn)。其中m 是字符串数组中的字符串的平均长度，n 是字符串的数量。最坏情况下，字符串数组中的每个字符串的每个字符都会被比较一次。
• 空间复杂度：O(1)。使用的额外空间复杂度为常数。

2、纵向扫描法之leetcode提交运行结果截图如下：

​

纵向扫描法复杂度分析：

• 时间复杂度：O(mn)。其中 mm 是字符串数组中的字符串的平均长度，n是字符串的数量。最坏情况下，字符串数组中的每个字符串的每个字符都会被比较一次。
• 空间复杂度：O(1)。使用的额外空间复杂度为常数。

       ... ...

        综上所述，明显是纵向查找法优于横向查找法，无论是执行用时还是内存消耗比快于横向查找。其主要在于少了一层for循环，一层循环就可以把所有的字符串对应元素比较出来，只要不相等， 直接返回就行了。这题相对来说还是比较简单的。

        好啦，以上就是本期的所有内容啦，咱们下期见咯。

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七、文末：

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