通过交换数组中成对的字符串的前缀，可以计算不同的字符串

简介

这是一道基于字符串前缀交换的算法题。给定一个字符串数组，可以交换每个字符串中前缀长度相等的两个子串，求交换后不同字符串的个数。

分析

首先，我们可以将每个字符串的前缀按照长度从小到大排序，然后以长度最小的前缀为基准，将每个字符串的前缀前缀长度从小到大依次与其他字符串的前缀进行交换，得到新的字符串。依次类推，直到最大前缀长度。最终，我们可以将得到的新的字符串都放入一个 Hash 表中，去重后返回不同字符串的个数即可。

实现

以下是基于 Python3 的实现，时间复杂度为 O(n^2 * m^2)，其中 n 为字符串数组长度，m 为最大前缀长度：

def exchangePrefix(strs):
    # 获取所有前缀
    prefixes = []
    for i in range(len(strs)):
        for j in range(1, len(strs[i])):
            prefixes.append((i, strs[i][:j]))

    # 将前缀按长度从小到大排序
    prefixes = sorted(prefixes, key=lambda x: len(x[1]))

    # 交换前缀得到新字符串
    new_strs = set()
    for i in range(len(prefixes)):
        for j in range(i + 1, len(prefixes)):
            if prefixes[i][1] == prefixes[j][1]:
                idx1, prefix1 = prefixes[i]
                idx2, prefix2 = prefixes[j]
                new_str = strs[idx1][:len(prefix1)] + strs[idx2][len(prefix1):] + "," + \
                          strs[idx2][:len(prefix1)] + strs[idx1][len(prefix1):]
                new_strs.add(new_str)

    return len(new_strs)

总结

本题最重要的是对前缀的处理，以及对字符串拼接的技巧。同时，基于哈希表的去重方法也可以拿到其他算法题。在实际工作中，也经常会在字符串处理中使用到这些技巧。