LeetCode——290. 单词规律

给定一种规律 pattern 和一个字符串 str ，判断 str 是否遵循相同的规律。

这里的 遵循 指完全匹配，例如， pattern 里的每个字母和字符串 str 中的每个非空单词之间存在着双向连接的对应规律。

示例1:

输入: pattern = "abba", str = "dog cat cat dog"
输出: true

示例 2:

输入:pattern = "abba", str = "dog cat cat fish"
输出: false

示例 3:

输入: pattern = "aaaa", str = "dog cat cat dog"
输出: false

示例 4:

输入: pattern = "abba", str = "dog dog dog dog"
输出: false

说明:
你可以假设 pattern 只包含小写字母， str 包含了由单个空格分隔的小写字母。

方法一：哈希表

思路及解法

在本题中，我们需要判断字符与字符串之间是否恰好一一对应。即任意一个字符都对应着唯一的字符串，任意一个字符串也只被唯一的一个字符对应。在集合论中，这种关系被称为「双射」。

想要解决本题，我们可以利用哈希表记录每一个字符对应的字符串，以及每一个字符串对应的字符。然后我们枚举每一对字符与字符串的配对过程，不断更新哈希表，如果发生了冲突，则说明给定的输入不满足双射关系。

在实际代码中，我们枚举 pattern 中的每一个字符，利用双指针来均摊线性地找到该字符在 str 中对应的字符串。每次确定一个字符与字符串的组合，我们就检查是否出现冲突，最后我们再检查两字符串是否比较完毕即可。

代码

class Solution:
    def wordPattern(self, pattern: str, s: str) -> bool:
        word2ch = dict()
        ch2word = dict()
        words = s.split()
        if len(pattern) != len(words):
            return False
        
        for ch, word in zip(pattern, words):
            if (word in word2ch and word2ch[word] != ch) or (ch in ch2word and ch2word[ch] != word):
                return False
            word2ch[word] = ch
            ch2word[ch] = word
    
        return True

思路及解法

• 时间复杂度：O(n + m)O(n+m)，其中 nn 为 pattern 的长度，mm 为 str 的长度。插入和查询哈希表的均摊时间复杂度均为 O(n + m)O(n+m)。每一个字符至多只被遍历一次。
• 空间复杂度：O(n + m)O(n+m)，其中 nn 为 pattern 的长度，mm 为 str 的长度。最坏情况下，我们需要存储 pattern 中的每一个字符和 str 中的每一个字符串。