【leectcode 动态规划】5.最长回文子串
题目:
https://leetcode-cn.com/problems/longest-palindromic-substring
5.最长回文子串
给定一个字符串 s,找到 s 中最长的回文子串。你可以假设 s 的最大长度为 1000。
示例 1:
输入: "babad"
输出: "bab"
注意: "aba" 也是一个有效答案。
示例 2:
输入: "cbbd"
输出: "bb"
代码:
class Solution {
public:
string longestPalindrome(string s) {
int n = s.size();
vector<vector<int>> dp(n, vector<int>(n));
string ans;
for (int l = 0; l < n; ++l) {
for (int i = 0; i + l < n; ++i) {
int j = i + l;
if (l == 0) {
dp[i][j] = 1;
}
else if (l == 1) {
dp[i][j] = (s[i] == s[j]);
}
else {
dp[i][j] = (s[i] == s[j] && dp[i + 1][j - 1]);
}
if (dp[i][j] && l + 1 > ans.size()) {
ans = s.substr(i, l + 1);
}
}
}
return ans;
}
};
解释:
留意二维数组容器的初始化方式;学习官方代码中将状态边界初始化和状态转移方程合并的书写方式,算法笔记中讲解的回文子串方式的第一种与其类似,也是O(n^2)复杂度;官方和算法笔记都有两种进阶版的。所以常用的最长回文子串可以说有三种。
方法一:动态规划
对于一个子串而言,如果它是回文串,并且长度大于 22,那么将它首尾的两个字母去除之后,它仍然是个回文串。例如对于字符串 “ababa”,如果我们已经知道“bab” 是回文串,那么“ababa” 一定是回文串,这是因为它的首尾两个字母都是“a”。
根据这样的思路,我们就可以用动态规划的方法解决本题。我们用P(i,j) 表示字符串 s 的第 i 到 j 个字母组成的串(下文表示成s[i:j])是否为回文串:
这里的「其它情况」包含两种可能性:
s[i,j] 本身不是一个回文串;
i>j,此时s[i,j] 本身不合法。
那么我们就可以写出动态规划的状态转移方程:
P(i, j) = P(i+1, j-1)∧(Si==S j )
也就是说,只有s[i+1:j−1] 是回文串,并且s 的第i和j个字母相同时,s[i:j]才会是回文串。
上文的所有讨论是建立在子串长度大于 2 的前提之上的,我们还需要考虑动态规划中的边界条件,即子串的长度为 1 或 2。对于长度为 1 的子串,它显然是个回文串;对于长度为 2 的子串,只要它的两个字母相同,它就是一个回文串。因此我们就可以写出动态规划的边界条件:
根据这个思路,我们就可以完成动态规划了,最终的答案即为所有P(i,j)=true 中 j−i+1(即子串长度)的最大值。注意:在状态转移方程中,我们是从长度较短的字符串向长度较长的字符串进行转移的,因此一定要注意动态规划的循环顺序。
链接:
https://leetcode-cn.com/problems/longest-palindromic-substring/solution/zui-chang-hui-wen-zi-chuan-by-leetcode-solution/