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题目描述
题目来源： https://leetcode-cn.com
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: ["flower","flow","flight"]
输出: "fl"
示例 2:
输入: ["dog","racecar","car"]
输出: ""
解法
解法一
这种解法是暴力循环法，从题目可知：最长公共前缀的最长长度一定是字符串数组中长度最短哪个字符串。
- 首先找出长度最短的字符串str，加入str="abcf"。
- 依次对'abcf'、'abc'、'ab'、'a'进行筛选，判断哪个是所有其他字符串的前缀。
具体代码如下：
public String longestCommonPrefix(String[] strs) {
if(strs.length==0){
return "";
}
String minLengthString = strs[0];
int minlength = minLengthString.length();
for(int i=1; i<strs.length; i++) {
if(minlength>strs[i].length()){
minLengthString = strs[i];
minlength = strs[i].length();
}
}
int index = minlength;
String result = "";
while(index>0){
String subString = minLengthString.substring(0, index);
boolean isMax = true;
for(int i=1; i<strs.length; i++){
if(strs[i].startsWith(subString) == false){
isMax = false;
break;
}
}
if(isMax){
result = subString;
break;
}
index --;
}
return result;
}
解法二
这种方法称之为水平扫描法，用一张图来表示其具体过程如下：
图解
首先假设最长前缀result=str[0], 遍历字符串数组，依次与result做比较，找出其最长前缀，然后更新result，再进行下一次比较。
public String longestCommonPrefix3(String[] strs) {
if(strs.length == 0) {
return "";
}
String result = strs[0];
for(int i=0; i<strs.length; i++) {
while(strs[i].indexOf(result) != 0) {
result = result.substring(0, result.length()-1);
if(result.length() == 0) {
return "";
}
}
}
return result;
}
解法三
这种解法与前面的解法不同的是，它是比较的字符。看下图:
图解
对str[0]按字符遍历，与其他字符串依次比较对应位置上的字符，并记录查找位置，如果找到不相等或者对应字符串的长度到了限制，就找到了。
代码如下：
public String longestCommonPrefix4(String[] strs) {
if(strs.length == 0) {
return "";
}
for(int i=0; i<strs[0].length(); i++) {
char c = (char) strs[0].charAt(i);
for(int j=1; j<strs.length; j++) {
if( c!=strs[j].charAt(i) || i==strs[j].length() ) {
return strs[0].substring(0, i);
}
}
}
return strs[0];
}
解法四
利用分治的思想。
//分治
public String longestCommonPrefix5(String[] strs) {
if(strs.length == 0) {
return "";
}
int length = strs.length;
return this.commonPrefix(strs, 0, length-1);
}
public String commonPrefix(String[] strs, int left, int right) {
if(left == right) {
return strs[left];
}
int mid = (left + right) / 2;
String leftStr = commonPrefix(strs, left, mid);
String rightStr = commonPrefix(strs, mid+1, right);
return this.commonPrefix(leftStr, rightStr);
}
public String commonPrefix(String left, String right) {
int minLength = Math.min(left.length(), right.length());
for (int i=0; i<minLength; i++) {
if( left.charAt(i)!=right.charAt(i) ) {
return left.substring(0, i);
}
}
return left.substring(0, minLength);
}
解法五
利用二分法的思想
- 找出最短的字符串记为m;
- 对字符串m进行二分,分割点记为mid，用tmp表示m[low...high]。
- 如果tmp为所有字符串的前缀，则mid右移，否则左移，直到low>high。
代码如下：
public String longestCommontPrefix6(String[] strs) {
if(strs.length == 0) {
return "";
}
int min = Integer.MAX_VALUE;
for(String str : strs) {
min = Math.min(min, str.length());
}
int low = 1;
int high = min;
while(low <= high) {
int middle = (low + high)/2;
if(this.isCommontPrefix(strs, middle)) {
low = middle + 1;
} else {
high = middle - 1;
}
}
return strs[0].substring(0, (low + high)/2);
}
public boolean isCommontPrefix(String[] strs, int length) {
String tmp = strs[0].substring(0, length);
for (int i=0; i<strs.length; i++) {
if(!strs[i].startsWith(tmp)) {
return false;
}
}
return true;
}
总结
这个问题有多种思路和解决办法，个人觉得解法三比较新颖，让人想不到。其实还有一种想法就是构造树，这个代码就比较复杂了，有兴趣的可以自己写写看。
