给你两个单词 word1
和 word2
, 请返回将 word1
转换成 word2
所使用的最少操作数 。
你可以对一个单词进行如下三种操作:
- 插入一个字符
- 删除一个字符
- 替换一个字符
示例 1:
输入: word1 = “horse”, word2 = “ros”
输出: 3
解释:
horse -> rorse (将 'h' 替换为 'r')
rorse -> rose (删除 'r')
rose -> ros (删除 'e')
示例 2:
输入: word1 = “intention”, word2 = “execution”
输出: 5
解释:
intention -> inention (删除 't')
inention -> enention (将 'i' 替换为 'e')
enention -> exention (将 'n' 替换为 'x')
exention -> exection (将 'n' 替换为 'c')
exection -> execution (插入 'u')
提示:
0 <= word1.length, word2.length <= 500
word1
和word2
由小写英文字母组成
/**
* @param {string} word1
* @param {string} word2
* @return {number}
*/
var minDistance = function (word1, word2) {};
此题是一个最短编辑距离问题,我们在工作中用到工具和框架有很多也是类似的算法。比如Git
提交,对比差异。vue
中将更新前的虚拟dom
改成更新后的虚拟dom(vue中对此做了取舍,有优化)
首先对题意要有个理解:
一、分析题意
三种操作,增,删,改
,都是针对word1
的。但是其实此题目中只要求求出最短操作
。所以
word1
和word2
之间,操作互换
一样可以达到同样的效果。
比如word1
为people
,word2
为peopl
,此时,word1
末尾删除e
或者 word2
末尾增加e
都可以达到 word1 == word2
的效果。
所以针对word1
的增删
操作可以转化为对word1
或者word2
的增
操作
再加上对word1
的改
操作
二、解题思路
假如当word1和word2末尾相同的时候,其实是相当于没有操作。 比如 people 到peopl
和peoplee到people
二者所需要的操作都是相同
的。
根据题目意思,我们需要找到最少操作数,最少最优,基本上都和贪心及动态规划有关系。
此题需要对比word1和word2进行对比操作。先使用动态规划解决。
- 首先构建一个二维数组用来记录子问题的解。
dp | “” | r | (ro) o | (ros) s |
---|---|---|---|---|
“” | 0 | 1 | 2 | 3 |
h | 1 | |||
(ho) o | 2 | |||
(hor)r | 3 | |||
(hors)s | 4 | |||
(horse)e | 5 |
dp[i][j]
表示i
到j
所需要的步数,以dp[2][1]
为例子,表示“ho”
转换到“r”
所需要的操作数
如表,是我们要初始化出来的dp二维数组
。表内数字,分别代表竖列
到达横排
所需要的操作数。
有了dp数组,我们先来操作一次。求出dp[1][1]
的值。
- dp[1][1]处,
word1
为h
,word2
为r
。两位不同
,那么有三种处理方式h -> r
更改h
,操作数为1
,修改之后变成了r
和r
,参照说明中的第二条
,我们再加上dp[0][0]
即可word2
增加h
变为rh
,操作数为1
,h
和rh
参照说明中的第二条
,就变成了‘’ => "r"
所用的步数,dp[0][1]
word1
增加r
变为hr
,操作数为1
,hr
和r
参照说明中的第二条
,就变成了‘h’ => ""
所用的步数,dp[1][0]
- 当我们分析出了以上三种情况后,我们肯定要取最小值作为我们此次dp[1][1]所要求出来的值了。
- 转换为代码就是
1 + Math.min(dp[0][0],dp[0][1],dp[1][0])
- 以上是末尾不相同的情况,如果相同,请参照
说明第二条
。实际上就是和横纵各退一步的情况相同 - 最后我们将
dp[i][j]
看作此次dp[1][1]
时。实际代码就出来了
dp[i][j] =
word1[i - 1] === word2[j - 1]
? dp[i - 1][j - 1]
: 1 + Math.min(dp[i - 1][j], dp[i][j - 1], dp[i - 1][j - 1]);
最终完成的dp
dp | “” | r | (ro) o | (ros) s |
---|---|---|---|---|
“” | 0 | 1 | 2 | 3 |
h | 1 | 1 | 2 | 3 |
(ho) o | 2 | 2 | 1 | 2 |
(hor)r | 3 | 2 | 2 | 2 |
(hors)s | 4 | 3 | 3 | 2 |
(horse)e | 5 | 4 | 4 | 3 |
代码实现
/**
* @param {string} word1
* @param {string} word2
* @return {number}
*/
var minDistance = function (word1, word2) {
let length1 = word1.length;
let length2 = word2.length;
let dp = new Array(length1 + 1).fill(0).map((item) => {
return new Array(length2 + 1).fill(0);
});
for (let i = 0; i < dp.length; i++) {
dp[i][0] = i;
}
for (let i = 0; i < dp[0].length; i++) {
dp[0][i] = i;
}
//初始化工作结束
for (let i = 1; i <= length1; i++) {
for (let j = 1; j <= length2; j++) {
dp[i][j] =
word1[i - 1] === word2[j - 1]
? dp[i - 1][j - 1]
: 1 + Math.min(dp[i - 1][j], dp[i][j - 1], dp[i - 1][j - 1]);
}
}
return dp[length1][length2];
};
总结
我们知道vue的diff算法被优化到了O(n)
,而此题我们观察发现除了两层循环对比每个元素,还需要min操作,实际时间复杂度到达了O(n^3)。
那么vue是如何做到的呢?还记得我们循环节点时需要设置的key。通过这个key,我们就可以一一对应前后节点之间的关系。那我们只需要遍历一次节点就可以了。