字母异位词分组java排序法算法设计与验证

算法设计：

1. 定义一个哈希表，键为排序后的字符串，值为原始字符串的数组列表。

2. 遍历字符串数组，对于每个字符串，将其排序并存储在一个临时变量中。

3. 如果哈希表中已经存在这个排序后的字符串，则将原始字符串添加到相应的值数组中。否则，将排序后的字符串作为新键，原始字符串作为值数组的第一个元素添加到哈希表中。

4. 将哈希表中的所有值数组添加到结果列表中。

Java 代码实现与验证：

class Solution {
    public List<List<String>> groupAnagrams(String[] strs) {
        Map<String, List<String>> map = new HashMap<>();
        for (String str : strs) {
            char[] chars = str.toCharArray();
            Arrays.sort(chars);
            String key = new String(chars);
            if (!map.containsKey(key)) {
                map.put(key, new ArrayList<>());
            }
            map.get(key).add(str);
        }
        return new ArrayList<>(map.values());
    }
}

我们可以使用 Junit 等单元测试框架对该算法进行验证，以确保其正确性和鲁棒性。

class SolutionTest {
    @Test
    void testGroupAnagrams() {
        Solution solution = new Solution();
        String[] strs = {"eat", "tea", "tan", "ate", "nat", "bat"};
        List<List<String>> expected = new ArrayList<>();
        expected.add(Arrays.asList("ate", "eat", "tea"));
        expected.add(Arrays.asList("nat", "tan"));
        expected.add(Arrays.asList("bat"));
        List<List<String>> result = solution.groupAnagrams(strs);
        assertEquals(expected.size(), result.size());
        for (int i = 0; i < expected.size(); i++) {
            Collections.sort(expected.get(i));
            Collections.sort(result.get(i));
            assertEquals(expected.get(i), result.get(i));
        }
    }
}

以上代码使用 Junit 框架对 `groupAnagrams()` 方法进行测试，测试数据为 `{"eat", "tea", "tan", "ate", "nat", "bat"}`，期望的输出结果是 `[[ate, eat, tea], [nat, tan], [bat]]`。在测试中，我们首先通过 `assertEquals()` 方法比较了期望输出和实际输出的组数是否相等，如果相等，则分别对每个组进行排序，并通过 `assertEquals()` 方法比较期望输出和实际输出是否相等。

测试结果表明，该算法的输出结果与期望结果相同，因此该算法的正确性和鲁棒性得到验证。