LeetCode——word-ladder*

Q：给定两个单词（初始单词和目标单词）和一个单词字典，请找出所有的从初始单词到目标单词的最短转换序列的长度：

• 每一次转换只能改变一个单词
• 每一个中间词都必须存在单词字典当中

例如：
给定的初始单词start="hit"，
目标单词end ="cog"。
单词字典dict =["hot","dot","dog","lot","log"]
一个最短的转换序列为"hit" -> "hot" -> "dot" -> "dog" -> "cog",
返回长度5

注意：
如果没有符合条件的转换序列，返回0。
题目中给出的所有单词的长度都是相同的
题目中给出的所有单词都仅包含小写字母

A：
引用：https://www.kancloud.cn/kancloud/data-structure-and-algorithm-notes/73094
咋一看还以为是 Edit Distance 的变体，仔细审题后发现和动态规划没啥关系。题中有两大关键点：一次只能改动一个字符；改动的中间结果必须出现在词典中。那么大概总结下来共有四种情形：

• start 和 end 相等。
• end 在 dict 中，且 start 可以转换为 dict 中的一个单词。
• end 不在 dict 中，但可由 start 或者 dict 中的一个单词转化而来。
• end 无法由 start 转化而来。

由于中间结果也必须出现在词典中，故此题相当于图搜索问题，将 start, end, dict 中的单词看做图中的节点，节点与节点（单词与单词）可通过一步转化得到，可以转换得到的节点相当于边的两个节点，边的权重为1（都是通过1步转化）。到这里问题就比较明确了，相当于搜索从 start 到 end 两点间的最短距离，即 Dijkstra 最短路径算法。通过 BFS 和哈希表实现。
首先将 start 入队，随后弹出该节点，比较其和 end 是否相同；再从 dict 中选出所有距离为1的单词入队，并将所有与当前节点距离为1且未访问过的节点（需要使用哈希表）入队，方便下一层遍历时使用，直至队列为空。

    public static int ladderLength(String start, String end, HashSet<String> dict) {
        if (start == null || end == null)
            return 0;
        if (start.length() == 0 || end.length() == 0)
            return 0;
        if (dict == null || dict.size() == 0)
            return 0;

        int ladderlen = 1;
        dict.add(end);
        Queue<String> queue = new LinkedList<>();
        Set<String> hash = new HashSet<>();
        queue.offer(start);
        hash.add(start);
        while (!queue.isEmpty()) {
            ladderlen++;
            int len = queue.size();
            for (int i = 0; i < len; i++) {
                String temp = queue.poll();
                for (String nextword : getNextWords(temp, dict)) {
                    if (nextword.equals(end))
                        return ladderlen;
                    if (hash.contains(nextword))
                        continue;
                    queue.offer(nextword);
                    hash.add(nextword);
                }
            }
        }
        return 0;
    }

    public static Set<String> getNextWords(String curr, Set<String> dict) {
        Set<String> nextWords = new HashSet<>();
        for (int i = 0; i < curr.length(); i++) {
            char[] chars = curr.toCharArray();
            for (char c = 'a'; c <= 'z'; c++) {
                chars[i] = c;
                String temp = new String(chars);
                if (dict.contains(temp)) {
                    nextWords.add(temp);
                }
            }
        }
        return nextWords;
    }