给定两个单词(beginWord 和 endWord)和一个字典,找到从 beginWord 到 endWord 的最短转换序列的长度。转换需遵循如下规则:
每次转换只能改变一个字母。 转换过程中的中间单词必须是字典中的单词。
说明:
- 如果不存在这样的转换序列,返回 0。
- 所有单词具有相同的长度。
- 所有单词只由小写字母组成。
- 字典中不存在重复的单词。
- 你可以假设 beginWord 和 endWord 是非空的,且二者不相同。
示例:
示例 1:
输入:
beginWord = "hit",
endWord = "cog",
wordList = ["hot","dot","dog","lot","log","cog"]
输出: 5
解释: 一个最短转换序列是 "hit" -> "hot" -> "dot" -> "dog" -> "cog",返回它的长度 5。
示例 2:
输入:
beginWord = "hit"
endWord = "cog"
wordList = ["hot","dot","dog","lot","log"]
输出: 0
解释: endWord "cog" 不在字典中,所以无法进行转换。
我们可以把beginWord、endWord还有wordList中的所有单词想象成一张无向图中的节点。如果两个单词只有一个字符不同,则这两个节点相连。
因此题意就变为了:在beginWord到endWord两个节点间,找到一条最短路径。我们由“最短”想到了广度优先遍历。
要进行BFS,我们需要两个复制结构:
- 一个队列
- 一个visited数组(或集合),记录一个节点有没有被BFS遍历过,以避免重复遍历造成在图中无限循环。
注意:对于树的BFS只需要一个队列即可,因为树从上到下的结构决定了不会在其中重复遍历。
public int ladderLength(String beginWord, String endWord, List<String> wordList) {
//将wordList中的单词加入HashSet,以便我们在之后快速查询一个单词是否在字典中
Set<String> set = new HashSet<>(wordList);
//如果字典中有beginWord,先要把它删掉
if(set.contains(beginWord))
set.remove(beginWord);
Queue<String> queue = new LinkedList<>();
//uesd集合记录哪些字符串已经在BFS中被遍历过
Set<String> used = new HashSet<>();
queue.add(beginWord);
used.add(beginWord);
int step = 0;
//进入BFS流程
while(!queue.isEmpty()){
int size = queue.size();
step++;
for(int i = 0; i < size; i++){
String str = queue.poll();
//如果找到了endWord,直接返回
if(str.equals(endWord))
return step;
//依次尝试将str中的每一个字符修改为a到z中的一个,看看字典中有没有相应字符
for(int j = 0; j < str.length(); j++){
for(int k = 'a'; k <= 'z'; k++){
char[] arr = str.toCharArray();
arr[j] = (char)k;
String new_str = new String(arr);
if(set.contains(new_str) && !used.contains(new_str)){
queue.add(new_str);
used.add(new_str);
}
}
}
}
}
return 0;
}