5.Longest Palindromic Substring---dp
题目链接:https://leetcode.com/problems/longest-palindromic-substring/description/
题目大意:找出最长回文子字符串(连续)。
法一:暴力,三层for循环,超时。代码如下:
public String longestPalindrome(String s) {
String res = "";
//逐一检查每个子字符串
for(int i = 0; i < s.length(); i++) {
for(int j = i + 1; j < s.length(); j++) {
String tmp = s.substring(i, j + 1);
if(isPalindrome(tmp) == true) {
if(tmp.length() > res.length()) {
res = tmp;
}
}
}
}
if(res.length() == 0) {
res = String.valueOf(s.charAt(0));
}
return res;
}
//判断子字符串是否是回文
public static boolean isPalindrome(String s) {
for(int i = 0, j = s.length() - 1; i < j; i++, j--) {
if(s.charAt(i) != s.charAt(j)) {
return false;
}
}
return true;
}
法二(借鉴):dp,依次计算长度为1,2,3,。。。n的所有子字符串是否是回文,只是每次计算的时候都可以直接沿用上一次计算的结果,这样可以不用for循环判断,也就是减少了一层for循环。dp公式:dp[i, j]=ture表示初始下标为i,终点下标为j的字符串是回文字符串,dp[i, j]=true当且仅当dp[i+1, j-1]=true。代码如下(耗时71ms):
public String longestPalindrome(String s) {
int length = s.length();
boolean dp[][] = new boolean[length][length];
int start = 0, maxLength = 1;
//初始化回文长度是1-2
for(int i = 0; i < length; i++) {
dp[i][i] = true;
if(i < length - 1 && s.charAt(i) == s.charAt(i + 1)) {
dp[i][i + 1] = true;
start = i;
maxLength = 2;
}
}
//计算回文长度是3-length
for(int strLength = 3; strLength <= length; strLength++) {
//计算所有长度为strLength的字符串是否是回文串
for(int i = 0; i <= length - strLength; i++) {
int j = i + strLength - 1;//子字符串终止位置
if(dp[i + 1][j - 1] == true && s.charAt(i) == s.charAt(j)) {
dp[i][j] = true;
start = i;
maxLength = strLength;
}
}
}
return s.substring(start, start + maxLength);
}
dp数组(例子:cabba计算回文):
0("c") | 1("a") | 2("b") | 3("b") | 4("a") | |
0("c") | T(c) | F(ca) | F(cab) | F(cabb) | F(cabba) |
1("a") | T(a) | F(ab) | F(abb) | T(abba) | |
2("b") | T(b) | T(bb) | F(bba) | ||
3("b") | T(b) | F(ba) | |||
4("a") | T(a) |
dp数组填充顺序:从左下到右上,即每一个数值计算都要用到左边,下边,左下的数据。
法三(借鉴):中心扩展法(分治法),以每个字符为中心,向两边扩展找相应的字符串是否有回文。但是,要注意两种情况,一种是aba的情况,一种是abba的情况,两种的扩展中心有点区别。代码如下(耗时67ms):
public String longestPalindrome(String s) {
int length = s.length();
int start = 0, maxLength = 1;
//aba的情况,以i为中心扩展
for(int i = 0; i < length; i++) {
int left = i - 1, right = i + 1;
while(left >= 0 && right < length && s.charAt(left) == s.charAt(right)) {
if(right - left + 1 > maxLength) {
maxLength = right - left + 1;
start = left;
}
left--;
right++;
}
}
//abba的情况,以i, i+1为中心扩展
for(int i = 0; i < length; i++) {
int left = i, right = i + 1;
while(left >= 0 && right < length && s.charAt(left) == s.charAt(right)) {
if(right - left + 1 > maxLength) {
maxLength = right - left + 1;
start = left;
}
left--;
right++;
}
}
return s.substring(start, start + maxLength);
}
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