文章目录
- 【NO.20】LeetCode经典150题-14. 最长公共前缀
- 解题
- 方法一：纵向比较
- 方法二：二分查找
【NO.20】LeetCode经典150题-14. 最长公共前缀
【简单】
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 <= 2000 <= strs[i].length <= 200-
strs[i]仅由小写英文字母组成
解题
方法一：纵向比较
纵向比较，从前往后遍历所有字符串的每一列，比较相同列上的字符是否相同，如果相同则继续对下一列进行比较，如果不相同则当前列不再属于公共前缀，当前列之前的部分为最长公共前缀。
//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。
class Solution {
// 纵向比较
public String longestCommonPrefix(String[] strs) {
if (strs == null || strs.length == 0) {
return "";
}
String pre = strs[0];
int length = pre.length();
int count = strs.length;
for (int i = 0; i < length; i++) {
// 遍历第一个字符串，取当前下标字符和剩下的字符串当前下标字符比较
char c = pre.charAt(i);
for (int j = 1; j < count; j++) {
if (i == strs[j].length() || c != strs[j].charAt(i)) {
// 字符串遍历完了，或者 同一个下标下的字符不同
return pre.substring(0, i);
}
}
}
return pre;
}
}方法二：二分查找
显然，最长公共前缀的长度不会超过字符串数组中的最短字符串的长度。用 minLength 表示字符串数组中的最短字符串的长度，则可以在 [0,minLength] 的范围内通过二分查找得到最长公共前缀的长度。每次取查找范围的中间值 mid，判断每个字符串的长度为 mid 的前缀是否相同，如果相同则最长公共前缀的长度一定大于或等于 mid，如果不相同则最长公共前缀的长度一定小于 mid，通过上述方式将查找范围缩小一半，直到得到最长公共前缀的长度。
//时间复杂度：O(mnlogm)，其中 m 是字符串数组中的字符串的最小长度，n 是字符串的数量。二分查找的迭代执行次数是 O(logm)，每次迭代最多需要比较 mn 个字符，因此总时间复杂度是 O(mnlogm)。
//空间复杂度：O(1)。使用的额外空间复杂度为常数。
class Solution {
public String longestCommonPrefix(String[] strs) {
if (strs == null || strs.length == 0) {
return "";
}
// 先找最小长度
int minLength = Integer.MAX_VALUE;
for (String str : strs) {
minLength = Math.min(minLength, str.length());
}
int low = 0, high = minLength;
while (low < high) {
int mid = (high - low) / 2 + low;
if (isCommonPrefix(strs, mid)) {
low = mid;
} else {
high = mid - 1;
}
}
return strs[0].substring(0, low);
}
public boolean isCommonPrefix(String[] strs, int length) {
String str0 = strs[0].substring(0, length);
int count = strs.length;
for (int i = 1; i < count; i++) {
String str = strs[i];
// 逐个字符串 逐个字符对比
for (int j = 0; j < length; j++) {
if (str0.charAt(j) != str.charAt(j)) {
return false;
}
}
}
return true;
}
}
