Question

1170. 比较字符串最小字母出现频次

English Version

题目描述

定义一个函数 f(s)，统计 s  中（按字典序比较）最小字母的出现频次 ，其中 s 是一个非空字符串。

例如，若 s = "dcce"，那么 f(s) = 2，因为字典序最小字母是 "c"，它出现了 2 次。

现在，给你两个字符串数组待查表 queries 和词汇表 words 。对于每次查询 queries[i] ，需统计 words 中满足 f(queries[i]) < f(W) 的 词的数目 ，W 表示词汇表 words 中的每个词。

请你返回一个整数数组 answer 作为答案，其中每个 answer[i] 是第 i 次查询的结果。

 

示例 1：

输入：queries = ["cbd"], words = ["zaaaz"]
输出：[1]
解释：查询 f("cbd") = 1，而 f("zaaaz") = 3 所以 f("cbd") < f("zaaaz")。

示例 2：

输入：queries = ["bbb","cc"], words = ["a","aa","aaa","aaaa"]
输出：[1,2]
解释：第一个查询 f("bbb") < f("aaaa")，第二个查询 f("aaa") 和 f("aaaa") 都 > f("cc")。

 

提示：

• 1 <= queries.length <= 2000
• 1 <= words.length <= 2000
• 1 <= queries[i].length, words[i].length <= 10
• queries[i][j]、words[i][j] 都由小写英文字母组成

解法

方法一：排序 + 二分查找

我们先按照题目描述，实现函数 $f(s)$，函数返回字符串 $s$ 中按字典序比较最小字母的出现频次。

接下来，我们将 $words$ 中的每个字符串 $w$ 都计算出 $f(w)$，并将其排序，存放在数组 $nums$ 中。

然后，我们遍历 $queries$ 中的每个字符串 $q$，在 $nums$ 中二分查找第一个大于 $f(q)$ 的位置 $i$，则 $nums$ 中下标 $i$ 及其后面的元素都满足 $f(q) < f(W)$，那么当前查询的答案就是 $n - i$。

时间复杂度 $O((n + q) \times M)$，空间复杂度 $O(n)$。其中 $n$ 和 $q$ 分别是数组 $words$ 和 $queries$ 的长度，而 $M$ 是字符串的最大长度。

class Solution:
  def numSmallerByFrequency(self, queries: List[str], words: List[str]) -> List[int]:
    def f(s: str) -> int:
      cnt = Counter(s)
      return next(cnt[c] for c in ascii_lowercase if cnt[c])

    n = len(words)
    nums = sorted(f(w) for w in words)
    return [n - bisect_right(nums, f(q)) for q in queries]

class Solution {
  public int[] numSmallerByFrequency(String[] queries, String[] words) {
    int n = words.length;
    int[] nums = new int[n];
    for (int i = 0; i < n; ++i) {
      nums[i] = f(words[i]);
    }
    Arrays.sort(nums);
    int m = queries.length;
    int[] ans = new int[m];
    for (int i = 0; i < m; ++i) {
      int x = f(queries[i]);
      int l = 0, r = n;
      while (l < r) {
        int mid = (l + r) >> 1;
        if (nums[mid] > x) {
          r = mid;
        } else {
          l = mid + 1;
        }
      }
      ans[i] = n - l;
    }
    return ans;
  }

  private int f(String s) {
    int[] cnt = new int[26];
    for (int i = 0; i < s.length(); ++i) {
      ++cnt[s.charAt(i) - 'a'];
    }
    for (int x : cnt) {
      if (x > 0) {
        return x;
      }
    }
    return 0;
  }
}

class Solution {
public:
  vector<int> numSmallerByFrequency(vector<string>& queries, vector<string>& words) {
    auto f = [](string s) {
      int cnt[26] = {0};
      for (char c : s) {
        cnt[c - 'a']++;
      }
      for (int x : cnt) {
        if (x) {
          return x;
        }
      }
      return 0;
    };
    int n = words.size();
    int nums[n];
    for (int i = 0; i < n; i++) {
      nums[i] = f(words[i]);
    }
    sort(nums, nums + n);
    vector<int> ans;
    for (auto& q : queries) {
      int x = f(q);
      ans.push_back(n - (upper_bound(nums, nums + n, x) - nums));
    }
    return ans;
  }
};

func numSmallerByFrequency(queries []string, words []string) (ans []int) {
  f := func(s string) int {
    cnt := [26]int{}
    for _, c := range s {
      cnt[c-'a']++
    }
    for _, x := range cnt {
      if x > 0 {
        return x
      }
    }
    return 0
  }
  n := len(words)
  nums := make([]int, n)
  for i, w := range words {
    nums[i] = f(w)
  }
  sort.Ints(nums)
  for _, q := range queries {
    x := f(q)
    ans = append(ans, n-sort.SearchInts(nums, x+1))
  }
  return
}

function numSmallerByFrequency(queries: string[], words: string[]): number[] {
  const f = (s: string): number => {
    const cnt = new Array(26).fill(0);
    for (const c of s) {
      cnt[c.charCodeAt(0) - 'a'.charCodeAt(0)]++;
    }
    return cnt.find(x => x > 0);
  };
  const nums = words.map(f).sort((a, b) => a - b);
  const ans: number[] = [];
  for (const q of queries) {
    const x = f(q);
    let l = 0,
      r = nums.length;
    while (l < r) {
      const mid = (l + r) >> 1;
      if (nums[mid] > x) {
        r = mid;
      } else {
        l = mid + 1;
      }
    }
    ans.push(nums.length - l);
  }
  return ans;
}