题目:

编写一个函数来查找字符串数组中的最长公共前缀。

如果不存在公共前缀,返回空字符串 “”。

示例 1:

输入:strs = [“flower”,”flow”,”flight”]
输出:”fl”
示例 2:

输入:strs = [“dog”,”racecar”,”car”]
输出:””
解释:输入不存在公共前缀。

提示:

1 <= strs.length <= 200
0 <= strs[i].length <= 200
strs[i] 仅由小写英文字母组成

方法一:横向扫描

可以使用 11. 最长公共前缀 - 图1 表示字符串11. 最长公共前缀 - 图2的最长公共前缀。
可以得到以下结论:

11. 最长公共前缀 - 图3

基于该结论,可以得到一种查找字符串数组中的最长公共前缀的简单方法。依次遍历字符串数组中的每个字符串,对于每个遍历到的字符串,更新最长公共前缀,当遍历完所有的字符串以后,即可得到字符串数组中的最长公共前缀。
如果在尚未遍历完所有的字符串时,最长公共前缀已经是空串,则最长公共前缀一定是空串,因此不需要继续遍历剩下的字符串,直接返回空串即可。

14_fig1.png

  1. class Solution {
  2. public String longestCommonPrefix(String[] strs) {
  3. if(strs == null || strs.length == 0) return "";
  4. String Prefix = strs[0];
  5. for(int i = 0; i < strs.length - 1; ++i){
  6. Prefix = getCommonPrefix(Prefix, strs[i + 1]);
  7. if(Prefix.length() == 0) break;
  8. }
  9. return Prefix;
  10. }
  11. public String getCommonPrefix(String str1, String str2){
  12. int n = Math.min(str1.length(), str2.length());
  13. int i = 0;
  14. while(i < n && str1.charAt(i) == str2.charAt(i)){
  15. i++;
  16. }
  17. return str1.substring(0,i);
  18. }
  19. }

复杂度分析:

时间复杂度:11. 最长公共前缀 - 图5,其中 m 是字符串数组中的字符串的平均长度,nn 是字符串的数量。最坏情况下,字符串数组中的每个字符串的每个字符都会被比较一次。
空间复杂度:11. 最长公共前缀 - 图6。使用的额外空间复杂度为常数。

方法二:纵向扫描

方法一是横向扫描,依次遍历每个字符串,更新最长公共前缀。另一种方法是纵向扫描。纵向扫描时,从前往后遍历所有字符串的每一列,比较相同列上的字符是否相同,如果相同则继续对下一列进行比较,如果不相同则当前列不再属于公共前缀,当前列之前的部分为最长公共前缀。

14_fig2.png

  1. class Solution {
  2. public String longestCommonPrefix(String[] strs) {
  3. if (strs == null || strs.length == 0) {
  4. return "";
  5. }
  6. int length = strs[0].length();
  7. int count = strs.length;
  8. for (int i = 0; i < length; i++) {
  9. char c = strs[0].charAt(i);
  10. for (int j = 1; j < count; j++) {
  11. if (i == strs[j].length() || strs[j].charAt(i) != c) {
  12. return strs[0].substring(0, i);
  13. }
  14. }
  15. }
  16. return strs[0];
  17. }
  18. }

复杂度分析:

时间复杂度:11. 最长公共前缀 - 图8,其中 mm 是字符串数组中的字符串的平均长度,nn 是字符串的数量。最坏情况下,字符串数组中的每个字符串的每个字符都会被比较一次。
空间复杂度:11. 最长公共前缀 - 图9,使用的额外空间复杂度为常数。