字符串包含

    为了简单起见,我们规定输入的字符串只包含大写英文字母,请实现函数bool StringContains(string &A, string &B)

    比如,如果是下面两个字符串:

    String 1:ABCD

    String 2:BAD

    答案是true,即String2里的字母在String1里也都有,或者说String2是String1的真子集。

    如果是下面两个字符串:

    String 1:ABCD

    String 2:BCE

    答案是false,因为字符串String2里的E字母不在字符串String1里。

    题目描述虽长,但题意很明了,就是给定一长一短的两个字符串A,B,假设A长B短,要求判断B是否包含在字符串A中。

    初看似乎简单,但实现起来并不轻松,且如果面试官步步紧逼,一个一个否决你能想到的方法,要你给出更好、最好的方案时,恐怕就要伤不少脑筋了。

    判断string2中的字符是否在string1中?最直观也是最简单的思路是,针对string2中每一个字符,逐个与string1中每个字符比较,看它是否在String1中。

    代码可如下编写:

    假设n是字符串String1的长度,m是字符串String2的长度,那么此算法,需要O(n*m)次操作。显然,时间开销太大,应该找到一种更好的办法。

    如果允许排序的话,我们可以考虑下排序。比如可先对这两个字符串的字母进行排序,然后再同时对两个字串依次轮询。两个字串的排序需要(常规情况)O(m log m) + O(n log n)次操作,之后的线性扫描需要O(m+n)次操作。

    关于排序方法,可采用最常用的快速排序,参考代码如下:

    有没有比快速排序更好的方法呢?

    我们换一种角度思考本问题:

    利用上面字母和素数的对应关系,对应第二个字符串中的字母,然后轮询,用每个字母对应的素数除前面得到的整数。如果结果有余数,说明结果为false。如果整个过程中没有余数,则说明第二个字符串是第一个的子集了(判断是不是真子集,可以比较两个字符串对应的素数乘积,若相等则不是真子集)。

    思路总结如下:

    1. 遍历长字符串,求得每个字符对应素数的乘积。
    2. 遍历短字符串,判断乘积能否被短字符串中的字符对应的素数整除。
    3. 输出结果。

    如前所述,算法的时间复杂度为O(m+n)的最好的情况为O(n)(遍历短的字符串的第一个数,与长字符串素数的乘积相除,即出现余数,便可退出程序,返回false),n为长字串的长度,空间复杂度为O(1)。

    此种素数相乘的方法看似完美,但缺点是素数相乘的结果容易导致整数溢出。

    如果面试官继续追问,还有没有更好的办法呢?计数排序?除了计数排序呢?

    事实上,可以先把长字符串a中的所有字符都放入一个Hashtable里,然后轮询短字符串b,看短字符串b的每个字符是否都在Hashtable里,如果都存在,说明长字符串a包含短字符串b,否则,说明不包含。

    再进一步,我们可以对字符串A,用位运算(26bit整数表示)计算出一个“签名”,再用B中的字符到A里面进行查找。

    这个方法的实质是用一个整数代替了hashtable,空间复杂度为O(1),时间复杂度还是O(n + m)。

    1、变位词