127. Word Ladder by TORUS0818 · Pull Request #22 · TORUS0818/leetcode

TORUS0818 · 2024-07-05T08:34:53Z

https://leetcode.com/problems/word-ladder/description/

liquo-rice · 2024-07-05T15:05:02Z

hard/127/answer.md

+            for c1, c2 in zip(word1, word2):
+                if c1 != c2:
+                    num_diff += 1
+                if num_diff > 1:


num_diffをインクリメントしたのみだけ、比較すれば良いように思います。

ありがとうございます。

for c1, c2 in zip(word1, word2): if c1 != c2: num_diff += 1 if num_diff > 1:

こうですね。

処理の流れをちゃんと追ってなかったです。

liquo-rice · 2024-07-05T15:06:03Z

hard/127/answer.md

+
+class Solution:
+    def ladderLength(self, beginWord: str, endWord: str, wordList: List[str]) -> int:
+        def is_convertible(word1: str, word2: str) -> bool:


transformとconvertを同じ意味で使っていますか？用語を統一した方が良いかもしれません。

はい。
問題文で使っているので、transformが良いかなと思うんですが、is_transformableみたいな感じで違和感ないでしょうか。

liquo-rice · 2024-07-05T15:10:48Z

hard/127/answer.md

+            return num_diff == 1
+
+        word_and_num_transformations = deque([(beginWord, 1)])
+        candidate_words = set(wordList)


candidate_wordsから減らしていくより、使ったwordを記録する方が自然かもしれないです。

liquo-rice · 2024-07-05T15:15:10Z

hard/127/answer.md

+            for i in range(len(wordList)):
+                if is_convertible(beginWord, wordList[i]):
+                    word_to_dist_and_adjacent_words[beginWord].append((1, wordList[i]))
+                    word_to_dist_and_adjacent_words[wordList[i]].append((1, beginWord))


上とほとんど同じ処理を繰り返しているのが気になります。

私もちょっと冗長だなと思いながら書きました。
if beginWord not in word_to_dist_and_adjacent_words:この条件を満たしたら、wordListをwordList + [beginWord]と拡張して、for i & for jみたいな感じですかね。。

liquo-riceさんならどう纏めますか？

そうですね。あるいは、L309-311を関数化してもいいですね。

liquo-rice · 2024-07-05T15:26:38Z

hard/127/answer.md

+      - punctuation = !"#$%&'()*+,-./:;<=>?@[\]^_`{|}~.
+      - printable =  digits + ascii_letters + punctuation + whitespace
+  - 選択肢いろいろ
+    - 一文字違いの候補をリストアップする方法


1 <= beginWord.length <= 10
endWord.length == beginWord.length
1 <= wordList.length <= 5000

（かなり大雑把な評価）
一文字以外を全て生成する：10 * 26 * 10 = 2600
一文字以外のものを配列から探す：5000 * 10 = 50000

fhiyo · 2024-07-05T15:36:59Z

hard/127/answer.md

+            return num_diff == 1
+
+        candidates = deque([(beginWord, 1)])
+        next_words = set(wordList)


next_wordsというよりは未使用の単語の集合、の方が実態と近いですかね。unused_words。

ありがとうございます。
他の実装の命名に引っ張られてしまいました。。

fhiyo · 2024-07-05T15:53:12Z

hard/127/answer.md

+
+        def get_next_words(word: str) -> list[str]:
+            next_words = []
+            for i in range(len(word)):


def generate_patterns(word: str) -> Iterator[str]: for i in range(len(word)): yield f"{word[:i]}*{word[i+1:]}" ... for pattern in generate_patterns(word): ...

好みかもですが、こんな感じでpatternを作るのを関数化してもいいかもと思いました

word[:i] + '*' + word[i + 1:]
これが2回出てくるのが確かに気になりますね。

fhiyo · 2024-07-05T16:21:31Z

hard/127/answer.md

+
+            if is_from_begin:
+                words_from_begin = next_words
+                found_words_from_begin = found_words


下の found_words_from_end = found_words もそうですが、同じもの指してるから不要じゃないですか？
つまりここでは代入をしなくても found_words_from_begin is found_words がTrueな気がしました。

ありがとうございます。不要です。

この手の無駄な処理、結構やりがちな気がしてきました。
もう少し変数間の繋がりを意識してみようと思います。

kazukiii · 2024-07-06T00:04:42Z

hard/127/answer.md

+        return 0
+```
+思考ログ：
+- なんだかんだで最後はstep1の解法で


Pythonだとかなりギリギリなんじゃないかと思いました（n^2 * m だと10^8を越えてくるため）。今回 m <= 10と小さいので、この制約を活かして全ての隣合うワードを生成するようにして、エッジを張り巡らしていくと O(n^2 * m) -> O(n *m^2) に落とせる気がします。

成程、ありがとうございます。
正直まだグラフ探索に慣れておらず、余裕を持って考えられていないのだなと思いました。

ちょっと考えてみます。

kazukiii · 2024-07-06T00:06:09Z

hard/127/answer.md

+  - word間の距離は全部1なので今回この情報は無駄なのだが、ダイクストラっぽくするためにこうしている
+- 考え方は確か、今まで探索した最短距離をfixして、そこから辿れるノードを調査、また最短距離をfixして、、、を繰り返す感じ
+  - エッジの重みが非負という前提があるので上記のように最短距離を確定しながら進めることができる
+  - 負のエッジがある場合はワーシャルフロイドとかあった（ここら辺から記憶が朧げ）


Single Sourceならベルマンフォード法もありますね。

kazukiii · 2024-07-06T00:08:15Z

hard/127/answer.md

+        words_from_begin = get_next_words(beginWord)
+        words_from_end = get_next_words(endWord)


まずは beginWord もしくは endWordから探索していくのがいいと思いました。
そうすればここのエッジ判定もなくせる気がします。

if endWord in get_next_words(beginWord): return 2

そうですね。
これはその他の解法の実装に引っ張られている感じです。

kazukiii · 2024-07-06T00:10:46Z

hard/127/answer.md

+                end_words = found_words_from_begin
+
+            for word in words:
+                found_words.add(word)


この位置で探索済みにするとキューに重複ノードがたくさん入ってかなり効率が落ちそうな感じがしてます。

ちょっと書き換えてみました。これだと自分の環境で1560msです。

class Solution: def ladderLength(self, beginWord: str, endWord: str, wordList: List[str]) -> int: def is_convertible(word1: str, word2: str): assert len(word1) == len(word2) num_diff = 0 for c1, c2 in zip(word1, word2): if c1 != c2: num_diff += 1 if num_diff > 1: return False return num_diff == 1 def get_next_words(word: str) -> list[str]: return [ next_word for next_word in wordList if is_convertible(word, next_word) ] if endWord not in wordList: return 0 words_from_begin = [beginWord] words_from_end = [endWord] found_words_from_begin = set([beginWord]) found_words_from_end = set([endWord]) num_transformations = 1 while words_from_begin and words_from_end: if len(words_from_begin) > len(words_from_end): words_from_begin, words_from_end = words_from_end, words_from_begin found_words_from_begin, found_words_from_end = found_words_from_end, found_words_from_begin next_words = [] for word in words_from_begin: if word in found_words_from_end: return num_transformations for next_word in get_next_words(word): if next_word in found_words_from_begin: continue found_words_from_begin.add(next_word) next_words.append(next_word) words_from_begin = next_words num_transformations += 1 return 0

実装例もありがとうございます。
大変助かります！

自分でも書いてみようと思います。

kazukiii · 2024-07-06T00:15:16Z

hard/127/answer.md

+- 最近人のコードを見て、腹落ちした後に何も見ないで書いてみると、割と再現できるような感覚がある
+  - ここは自分なりに書きたいなあ、というところは適宜変えているが、それも”ここはこう書いてなかったなあ”という意識がある
+
+パターンと文字列の対応（同値類）を作る方法


ああ、これはグラフの表現として同値類を考えていたんですね。
かなりtrickyな手法に感じていたのですが、自分の中で少し抽象化できた気がします。

nodchip · 2024-07-07T07:57:08Z

hard/127/answer.md

+                return num_transformations
+
+            added_words = set()
+            for next_word in next_words:


word の各文字を 1 文字ずつ 'a'～'z' に書き換え、 next_words から検索する方法もあります。こちらのほうが時間計算量的に高速になると思います。パターンと文字列の対応（同値類）を作る方法も良いと思います。

RLUCacheの実装を追加

TORUS0818 · 2024-07-11T04:46:40Z

本問題に関連して、RLUCacheの実装を追加しました。

fe6bf75

hayashi-ay

LRU Cacheよく書けてると思います。
ちなみに自分も書いてます。自分はPythonのLRU Chacheの実装を参考にして書きました。
https://github.com/hayashi-ay/leetcode/pull/17/files

hard/127/practice.md

hayashi-ay · 2024-07-11T11:21:54Z

hard/127/practice.md

+        self.head.next = node
+        node.next.prev = node
+
+    @staticmethod


これなんのために必要なんですか？

インスタンス化しないでこれを呼ぶような想定もないので不要ですね。（というかそういう使い方をされたら困る）
インスタンス変数にアクセスしないメソッドなのでうっかり付けてしまいました。

hayashi-ay · 2024-07-11T11:22:31Z

hard/127/practice.md

+        self.key_to_node[key] = ListNode(key, val)
+        self.linked_list.add(self.key_to_node[key])
+
+        if len(self.key_to_node) > self.capacity:


一旦last_node = self.linked_list.tail.prevのように受け取ってあげると良いかなと思いました。

有難うございます。
選択肢にありましたが、いい名前が思い浮かばず横着してしまいました。。

hayashi-ay · 2024-07-11T11:23:50Z

hard/127/practice.md

+            del self.key_to_node[self.linked_list.tail.prev.key]
+            self.linked_list.remove(self.linked_list.tail.prev)
+
+def lru_cache(func):


サイズなども受け取れると良いかもですね。
https://docs.python.org/3/library/functools.html#functools.lru_cache

hayashi-ay · 2024-07-11T11:24:43Z

hard/127/practice.md

+        self.head.next = self.tail
+        self.tail.prev = self.head
+
+    def add(self, node: ListNode):


addよりadd_front, insert_frontなどの方がより明確かもです。

確かにDoubleLinkedListの時点ではあったほうが良かったですね。
選択肢にありましたが、その時はLRUで使うものなのでaddといえば先頭に入ると分かるだろう、と思ってしまいました。

TORUS0818 · 2024-07-11T11:30:26Z

実装にあたりこちらも拝見しました。
とても参考になりました。

inazz · 2024-07-11T12:11:44Z

overall lgtm

inazz

overall lgtm

inazz · 2024-07-11T12:16:04Z

hard/127/practice.md

+        self.head.next = self.tail
+        self.tail.prev = self.head
+
+    def add(self, node: ListNode):


add_first / add_front という名前にした方が良いかも
(add だと add_last を意味することが通例のため)
もしくは、move_to_head に対応させて、 add_to_head?

inazz · 2024-07-11T12:16:48Z

hard/127/practice.md

+        self.head.next = node
+        node.next.prev = node
+
+    @staticmethod


内部実装上は self を使わないのですが、
クラスの外部から見たときに add などと異なり remove だけ staticmethod なのは違和感があるので、普通に使わない self を取ったメンバー関数で良いと思います。

inazz · 2024-07-11T12:17:29Z

hard/127/practice.md

+        self.key_to_node = {}
+        self.linked_list = DoubleLinkedList()
+
+    def __str__(self):


この実装は linked_list の詳細を知りすぎているように感じます。
関数の中身を linked_list の __str__ に移動させてしまって、
この関数自体は linked_list.__str__() を呼ぶだけにしてしまうなどどうでしょう。

有難うございます。
この辺の感覚がまだまだ足りないので参考になります。

inazz · 2024-07-11T12:17:58Z

hard/127/practice.md

+            node = node.next
+        return ' <-> '.join(items)
+
+    def get(self, key) -> Optional[int]:


value の型を int に固定せずに Generics にしてみてはいかがでしょうか (keyも)

そうですね。ここは限定しすぎていて用途と合っていませんでした。

inazz · 2024-07-11T12:18:13Z

hard/127/practice.md

+        self.linked_list.move_to_head(node)
+        return node.val
+
+    def put(self, key, val) -> None:


Optional[ValueType]と上書きされる前の値を返してみるのはいかがでしょうか?

なるほど、こういった返り値の設計って一般的なんでしょうか。

Python の dict ってどうなってるっけと見たら None を返してるのですね。。
恐らくpython の dict.update は複数の値を同時に更新可能になっているからだと思います。
https://docs.python.org/3/library/stdtypes.html#dict.update

None でも良いのですが情報量が増えるので、古い値の情報を返すのは割と一般的だと思っています。
Java: https://docs.oracle.com/javase/jp/8/docs/api/java/util/Map.html#put-K-V-
Rust: https://doc.rust-lang.org/std/collections/struct.HashMap.html#method.insert
Kotlin: https://kotlinlang.org/api/latest/jvm/stdlib/kotlin.collections/-mutable-map/put.html
C++ だと例外安全の観点から更新前値が返せないけど、古い値があったか新規かを bool で返してます。
C++: https://cpprefjp.github.io/reference/map/map/insert_or_assign.html

詳細に有難うございます。なるほどです。

あまり深く検討してNoneを返していたわけではないので、もう少し気を遣おうと思います。

inazz · 2024-07-11T12:18:37Z

hard/127/practice.md

+        self.linked_list.add(self.key_to_node[key])
+
+        if len(self.key_to_node) > self.capacity:
+            del self.key_to_node[self.linked_list.tail.prev.key]


linked_list.tail はダミーノードでデータを持っていないという、 DoubleLinkedList の内部実装を他のクラスが知らないといけないのは辛いので、
DoubleLinkedList.get_back() などを定義するのはいかがでしょうか? (front <-> back, first <-> last)

この感覚もあまりありませんでした。有難うございます。
確かにメソッドを定義すると他所から使いやすくなりますね。

oda · 2024-07-13T14:22:00Z

hard/127/practice.md

+        if key in self.key_to_node:
+            self.key_to_node[key].val = val
+            self.linked_list.move_to_head(self.key_to_node[key])
+            return None


None しか返さないときには None 書かないほうが一般的かと思います。

nittoco · 2024-09-22T15:58:09Z

hard/127/answer.md

+- ```for c1, c2 in zip(s1, s2):```これ危ない
+  - 問題文から```s1 == s2```が保証されているが、もし仮に長さが違ったとしたらどうなるか
+    - これは長さが違ってもエラーが出ず普通に動いてしまうので結構問題がある
+    - アサーションチェックくらいはした方がいいな、くらいの認識を持つ


今この問題やっててたまたま拝見したのですが、
一応version3.10からはstrict=Trueをつければ文字列が等しいチェックはしてくれるそうですね
https://docs.python.org/ja/3/library/functions.html#zip

Itertools.zip_longest というのもあります。

Create answer.md

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liquo-rice reviewed Jul 5, 2024

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kazukiii reviewed Jul 6, 2024

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nodchip reviewed Jul 7, 2024

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Create practice.md

fe6bf75

RLUCacheの実装を追加

hayashi-ay reviewed Jul 11, 2024

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inazz reviewed Jul 11, 2024

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oda reviewed Jul 13, 2024

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nittoco reviewed Sep 22, 2024

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colorbox mentioned this pull request Jan 8, 2025

127. Word Ladder colorbox/leetcode#34

Merged

		words_from_begin = get_next_words(beginWord)
		words_from_end = get_next_words(endWord)

Conversation

TORUS0818 commented Jul 5, 2024

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