由浅入深：字母异位词分组的四种python写法

题目：

字母异位词分组（LeetCode49）
给定一个字符串数组，将字母异位词组合在一起。字母异位词指字母相同，但排列不同的字符串。

示例:

  输入: ["eat", "tea", "tan", "ate", "nat", "bat"]
  输出: [ ["ate","eat","tea"], ["nat","tan"], ["bat"] ] 

说明：

所有输入均为小写字母；不考虑答案输出的顺序。

思路：

用排好序的字符串作为key（这个key其实是可以认为是这个自字符串的一种特征），对应的排序之前的字符串作为追加元素加入到该key对应的列表中，当然要先做一次判断，判定这个字母组合是否已经存在于字典的keys中。用到的知识点包括dict对象的keys()和.values()方法，字符串的.join方法，sorted排序方法，for循环遍历enumerate，列表生成式等等，具体代码如下。

实现代码一：普通方法

lst =  ["eat", "tea", "tan", "ate", "nat", "bat"]
dct = {}
for i in lst:
	key = str(sorted(i))
	if key not in dct.keys():
		dct[key] = [i]
	else:
		dct[key].append(i)
res = [val for val in dct.values()]
print(res)

运行结果如下：

其中，字典dct中的值是：

{"['a', 'e', 't']": ['eat', 'tea', 'ate'], "['a', 'n', 't']": ['tan', 'nat'], "['a', 'b', 't']": ['bat']}

实现代码二：使用字典的get方法

lst =  ["eat", "tea", "tan", "ate", "nat", "bat"]
dct = {}
for word in lst:
	key = ''.join(sorted(word))
	# 注意get的用法，第二个参数表示key不存在时的默认值
	dct[key] = dct.get(key,[]) + [word]
res = [val for val in dct.values()]
print(res)

因为get方法的第二个参数可以指定key不存在的情况下value的默认值，所以可以使得代码简化。

实现代码三：使用特征向量方法

import collections
from collections import defaultdict
strs = ["eat", "tea", "tan", "ate", "nat", "bat"]
dct = defaultdict(list)
for s in strs:
	count = [0] * 26
	for i in s:
		count[(ord(i)-ord('a'))] += 1
	#注意key只能是不可变的数值
	key = tuple(count)
	dct[tuple(count)].append(s)
res = [val for val in dct.values()]
print(res)

在这里，其实建立了一个26维的向量count，用来记录每个英文字母出现的次数，并且使用了collections中的defaultdict函数，对字典的value用空的list数据结构进行初始化，使得代码可读性进一步增加。

实现的代码四：使用质数生成式

用一个质数来代表一个字母，那么一种字母组合对应质数的乘积是唯一的，可以作为特征值称为字典的key。

import math as m
def isprime(num):
	for i in range(2,int(m.sqrt(num))+1):
		if num%i==0:
			return False
	return True

count = 0
num = 2
prims = []
while count<=26:
	if isprime(num):
		count += 1
		prims.append(num)
	num += 1

def codewithprime(word):
	global prims
	code = 1
	for s in word:
		index = ord(s)-ord('a')
		code *= prims[index]
	return code

strs = ["eat", "tea", "tan", "ate", "nat", "bat"]
dct = {}
for word in strs:
	key = codewithprime(word)
	dct[key] = dct.get(key,[])+[word]

res = [val for val in dct.values()]
print(res)

[['eat', 'tea', 'ate'], ['tan', 'nat'], ['bat']]
[Finished in 0.1s]