• 代码随想录算法训练营第60天(动态规划17● 647. 回文子串 ● 516.最长回文子序列 ● 动态规划总结篇


    647. 回文子串

    动态规划解决的经典题目,如果没接触过的话,别硬想 直接看题解。
    题目链接: 647. 回文子串
    文章/视频讲解: 647. 回文子串

    解题思路

    动态规划解法

    1. dp数组及其下标的含义
      布尔类型的dp[i][j]:表示区间范围[i,j] (注意是左闭右闭)的子串是否是回文子串,如果是dp[i][j]为true,否则为false。
    2. 确定递推公式
      在确定递推公式时,就要分析如下几种情况。

    整体上是两种,就是s[i]与s[j]相等,s[i]与s[j]不相等这两种。

    当s[i]与s[j]不相等,那没啥好说的了,dp[i][j]一定是false。

    当s[i]与s[j]相等时,这就复杂一些了,有如下三种情况

    情况一:下标i 与 j相同,同一个字符例如a,当然是回文子串
    情况二:下标i 与 j相差为1,例如aa,也是回文子串
    情况三:下标:i 与 j相差大于1的时候,例如cabac,此时s[i]与s[j]已经相同了,我们看i到j区间是不是回文子串就看aba是不是回文就可以了,那么aba的区间就是 i+1 与 j-1区间,这个区间是不是回文就看dp[i + 1][j - 1]是否为true。
    3. dp数组如何初始化
    dp[i][j]初始化为false。
    4. 确定遍历顺序
    从下到上,从左到右遍历,这样保证dp[i + 1][j - 1]都是经过计算的。

    中心拓展法

    长度为n的字符串会生成 2n-1 组回文中心[li, ri],其中li = i/2,ri = li + i mod 2。这样我们只要从0到 2n - 2遍历 i,就可以得到所有可能的回文中心,这样就把奇数长度和偶数长度两种情况统一起来了。

    为什么是2n-1个中心点?
    如果回文串是奇数,我们把回文串中心的那个字符叫做中心点,如果回文串是偶数我们就把中间的那两个字符叫做中心点。
    对于一个长度为n的字符串,我们可以用它的任意一个字符当做中心点,所以中心点的个数是n。我们还可以用它任意挨着的两个字符当做中心点,所以中心点是n-1,总的中心点就是2*n-1。

    // 动态规划
    class Solution {
        public int countSubstrings(String s) {
            char[] chars = s.toCharArray();
            int len = chars.length;
            boolean[][] dp = new boolean[len][len];
            int result = 0;
            for(int i = len - 1; i >= 0; i--){
                for(int j = i; j < len; j++){
                    if(chars[i] == chars[j]){
                        if(j - i <= 1){    // 情况1和2
                            result++;
                            dp[i][j] = true;
                        }else if(dp[i + 1][j - 1] == true){  // 情况3
                            result++;
                            dp[i][j] = true;
                        }
                    }
                }
            }
            return result;
        }
    }
    
    • 1
    • 2
    • 3
    • 4
    • 5
    • 6
    • 7
    • 8
    • 9
    • 10
    • 11
    • 12
    • 13
    • 14
    • 15
    • 16
    • 17
    • 18
    • 19
    • 20
    • 21
    • 22
    • 23
    // 中心拓展法
    class Solution {
        public int countSubstrings(String s) {
            int n = s.length(), ans = 0;
            for (int i = 0; i < 2 * n - 1; ++i) {
                int l = i / 2, r = i / 2 + i % 2;
                while (l >= 0 && r < n && s.charAt(l) == s.charAt(r)) {
                    --l;
                    ++r;
                    ++ans;
                }
            }
            return ans;
        }
    }
    
    • 1
    • 2
    • 3
    • 4
    • 5
    • 6
    • 7
    • 8
    • 9
    • 10
    • 11
    • 12
    • 13
    • 14
    • 15

    516.最长回文子序列

    647. 回文子串,求的是回文子串,而本题要求的是回文子序列, 大家要搞清楚两者之间的区别。
    题目链接: 516.最长回文子序列
    文章/视频讲解: 516.最长回文子序列

    解题思路

    动规五部曲分析如下:

    1. 确定dp数组以及下标的含义
      dp[i][j]:字符串s在[i, j]范围内最长的回文子序列的长度为dp[i][j]。
    2. 确定递推公式
      在判断回文子串的题目中,关键逻辑就是看s[i]与s[j]是否相同。
      如果s[i]与s[j]相同,那么dp[i][j] = dp[i + 1][j - 1] + 2
      如果s[i]与s[j]不相同 ,dp[i][j] = max(dp[i + 1][j], dp[i][j - 1]);
    3. dp数组如何初始化
      dp[i][i] = 1;
    4. 确定遍历顺序
      i从下到上遍历,这样才能保证下一行的数据是经过计算的。
      j从左向右遍历
    // 动态规划
    class Solution {
        public int longestPalindromeSubseq(String s) {
            int len = s.length();
            int[][] dp = new int[len][len];
            for(int i = len - 1; i >= 0; i--){
                dp[i][i] = 1;
                for(int j = i + 1; j < len; j++){
                    if(s.charAt(i) == s.charAt(j)){
                        dp[i][j] = dp[i + 1][j - 1] + 2;
                    }else{
                        dp[i][j] = Math.max(dp[i + 1][j],dp[i][j - 1]);
                    }
                }
            }
            return dp[0][len - 1];
        }
    }
    
    • 1
    • 2
    • 3
    • 4
    • 5
    • 6
    • 7
    • 8
    • 9
    • 10
    • 11
    • 12
    • 13
    • 14
    • 15
    • 16
    • 17
    • 18

    动态规划总结篇

    动态规划总结

  • 相关阅读:
    数据结构和算法——用C语言实现所有树形结构及相关算法
    第六章:利用dumi搭建组件文档【前端工程化入门-----从零实现一个react+ts+vite+tailwindcss组件库】
    如何定时备份使用Docker构建的MySQL容器中的数据库
    PCL 格网最低点滤波
    每天记录学习的新知识:RxJava2 操作符
    android 键盘遮挡输入框问题回忆
    TCP/IP协议:互联网通信的基础
    比瓴科技以何魅力吸引安全大牛?
    计算机毕业设计(附源码)python整形医院管理系统
    基于SSM和Web实现的农作物生长监控系统设计与实现
  • 原文地址:https://blog.csdn.net/weixin_46743838/article/details/136295810