[LeetCode] 771.宝石与石头（Easy）C语言题解

题目

• 给定字符串J 代表石头中宝石的类型，和字符串 S代表你拥有的石头。 S 中每个字符代表了一种你拥有的石头的类型，你想知道你拥有的石头中有多少是宝石。
• J 中的字母不重复，J 和 S中的所有字符都是字母。字母区分大小写，因此"a"和"A"是不同类型的石头。

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示例

①示例1

• 输入: J = “aA”, S = “aAAbbbb”
• 输出: 3

②示例2

• 输入: J = “z”, S = “ZZ”
• 输出: 0

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说明

S 和 J 最多含有50个字母。
J 中的字符不重复。

①数据范围

• 65 <= S[i] < 65+26 || 97 <= S[i] < 97+26
• 65 <= J[i] < 65+26 || 97 <= J[i] < 97+26

②相关话题

• 哈希表
• 数组

③题目地址

• 771. 宝石与石头 — 力扣网
• 771. Jewels and Stones — leetcode

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解题方法

①暴力解法

• 时间复杂度：O(N^2)。
• 空间复杂度：O(1)。

②哈希表

• 数据的范围是一定的，可用数组模拟的哈希表求解，速度最快(用空间换时间)。
• 因为问题中的宝石是唯一的，所以我们需要用哈希表记录所有的宝石字母，然后遍历一遍石头字母，从中找到是宝石的字母。
• 用数组模拟的哈希表求解虽然直观，但是会浪费一些内存空间，所以更好的方法是使用 uthash。
• uthash 是一个用 C 语言编写的开源库，使用宏实现了哈希表的增删改查等功能。
• 时间复杂度：O(N)。
• 空间复杂度：O(N)。

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代码详解

• 暴力解法

int numJewelsInStones(char* J, char* S) {
    int count = 0, len_S = strlen(S), len_J = strlen(J);

    for (int i = 0; i < len_S; i++) {
        for (int j = 0; j < len_J; j++) {
            if(J[j] == S[i]) {
                ++count;
                break;
            }   
        }            
    }
            
    return count;
}

• 哈希表

int numJewelsInStones(char* J, char* S) {
    int hash[52] = {0}, len_J = strlen(J), len_S = strlen(S), count = 0;
    
    // 字母包括小写字母和大写字母。
    // 将J中字母存入哈希表中。
    for (int i = 0; i < len_J; i++) {
        if (islower(J[i]))
            hash[J[i]-'a'] = 1;
        else 
            hash[J[i]-'A'+26] = 1;
    }
    // 判断石头字母是不是宝石。
    for (int i = 0; i < len_S; i++) {
        if ((islower(S[i]) && hash[S[i]-'a']) || (!islower(S[i]) && hash[S[i]-'A'+26]))
            count++;
    }
    
    return count;
}

• uthash

int numJewelsInStones(char* J, char* S) {
    struct hash {
        int value;
        // makes this structure hashable.
        UT_hash_handle hh; 
    };
    
    struct hash *hashTable = NULL;
    int len_J = strlen(J), len_S = strlen(S), count = 0;
    
    for (int i = 0; i < len_J; i++) {
        struct hash *h = malloc(sizeof(struct hash));
        h->value = J[i];
        // 将J中字母存入哈希表中。
        HASH_ADD_INT(hashTable, value, h);
    }
    for (int i = 0; i < len_S; i++) {
        struct hash *h;
        int n = S[i];
        HASH_FIND_INT(hashTable, &n, h);
        
        // 判断石头字母是不是宝石。
        if (h)
            count++;
    }
    
    return count;
}

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附录

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