Python哈希表解决字母异位词分组问题

1. 字母异位词分组问题解析

最近在刷LeetCode热题100时遇到了第49题"字母异位词分组"，这是一道中等难度的字符串处理题目。题目要求给定一个字符串数组，将字母异位词组合在一起。字母异位词指的是字母相同但排列不同的字符串，比如"eat"、"tea"、"ate"就是一组字母异位词。

这道题看似简单，但实际解决起来有几个关键点需要考虑：

1. 如何判断两个字符串是字母异位词？
2. 如何高效地将所有字母异位词分组？
3. Python中有哪些内置函数可以简化这个过程？

2. 解题思路与算法选择

2.1 暴力解法分析

最直观的解法是双重循环遍历所有字符串，对每一对字符串进行比较，判断它们是否是字母异位词。判断方法可以是：

• 比较排序后的字符串是否相同
• 或者统计每个字母出现的次数是否相同

但这种解法的时间复杂度是O(n²k)，其中n是字符串数量，k是字符串平均长度，对于大规模数据效率太低。

2.2 哈希表优化方案

更高效的解法是使用哈希表（在Python中是字典）来存储分组。具体思路是：

1. 对每个字符串进行排序，排序后的字符串作为哈希表的键
2. 原始字符串作为值存储在对应键的列表中
3. 最后返回哈希表中所有的值列表

这种方法的时间复杂度是O(nklogk)，主要开销在于对每个字符串进行排序。

3. Python实现详解

3.1 完整代码实现

python复制import collections

class Solution(object):
    def groupAnagrams(self, strs):
        """
        :type strs: List[str]
        :rtype: List[List[str]]
        """
        mp = collections.defaultdict(list)
        for s in strs:
            key = "".join(sorted(s))
            mp[key].append(s)
        return list(mp.values())

3.2 关键代码解析

1. `collections.de