面试题 01.04. 回文排列

原题目

面试题 01.04. 回文排列

给定一个字符串，编写一个函数判定其是否为某个回文串的排列之一。

回文串是指正反两个方向都一样的单词或短语。排列是指字母的重新排列。

回文串不一定是字典当中的单词。

示例1：

输入："tactcoa"
输出：true（排列有"tacocat"、"atcocta"，等等）

来源：力扣（LeetCode）
链接：https://leetcode-cn.com/problems/palindrome-permutation-lcci/

第一遍解法

哈希表，使用哈希表来保存每个字母出现的次数。当字母的次数出现一次以上（>=2）的奇数时，则认为不可回文排列。

class Solution {
public:
    bool canPermutePalindrome(string s) {
        unordered_map<char, int> count_map;
        for (int i = 0; i < s.size(); i++) {
            ++count_map[s[i]];
        }
        int cnt = 0;
        for (auto item : count_map) {
            if (item.second % 2) {
                cnt++;
            }
        }
        return cnt > 1 ? false : true;
    }
};

时间复杂度: O(n)

因为字母只有26个，为常数，所以空间复杂度: O(1)

网上好的解法

使用bitset来保存每个字符出现的次数。奇数次相应的位为1，偶数次相应的位为0。思路与哈希表一样，也是看奇数的次数是否大于等于两次。

class Solution {
public:
    bool canPermutePalindrome(string s) {
        bitset<128> bits;	// 定义一个128位的数据结构，初始每一位为0
        for (char c : s) {
            bits.flip(c);	// 位翻转，0->1, 1->0
        }
        return bits.none() || bits.count() == 1;	// 若每个位都为0, 则bits.none()为true。 bits.count()为位为1的个数。
    }
};

作者：942580475
链接：https://leetcode-cn.com/problems/palindrome-permutation-lcci/solution/wei-yun-suan-shi-yong-c-bitset-4xing-dai-ma-jie-ju/
来源：力扣（LeetCode）

时间复杂度: O(n)

空间复杂度: O(1)

最后的代码

bitset，优化了一下最后的返回条件。 认为只要奇数次数小于2，则认为原字符串可以回文排列。

class Solution {
public:
    bool canPermutePalindrome(string s) {
        bitset<128> bits;
        for (char c : s) {
            bits.flip(c);
        }
        return bits.count() < 2;
    }
};

哈希表，在for循环中使用const type &的方式，避免了多余的拷贝。 同时精简了第一次解法中的return。

class Solution {
public:
    bool canPermutePalindrome(string s) {
        unordered_map<char, int> count_map;
        for (const char &c : s) {	// 使用const char&的for(:)循环，避免了拷贝。
            ++count_map[c];
        }
        int cnt = 0;
        for (const auto &item : count_map) {	// 原因同上for(:)
            if (item.second % 2) {
                cnt++;
            }
        }
        return cnt < 2;   // 精简了return
    }
};

小结

• 解字符串类型的题目时，要首先想到哈希表。

• map和set为有序的关联容器，底层为红黑树。

• unordered_map和unordered_set为无序的关联容器，底层为哈希表，

• for循环如果只是遍历，那么用const type&会提升效率。

• bitset是一种表示位集合的数据结构，下面总结bitset常用方法。

  // 初始化，n位的集合，初始值均为0
  bitset<n> bits;
  
  // bits中是否存在置位的二进制
  bits.any();
  
  // bits中所有位都置位了吗？
  bits.all();
  
  // bits中所有位都复位了吗？
  bits.none();
  
  // 返回bits中置位的个数
  bits.count();
  
  // 置位
  bits.set(pos); // 将pos下标的位置1
  bits.set();    // 将所有位置1
  
  // 复位
  bits.reset(pos); // 将pos下标的位置0
  bits.reset();	 // 将所有位置0
  
  // 翻转
  bits.flip(pos);  // 将pos下标的位翻转。 0->1 或 1->0。
  bits.flip();	 // 将所有位翻转