[程序员代码面试指南]递归和动态规划-最长公共子串问题(DP,LCST)
问题描述
如题。
例:输入两个字符串 str1="1AB234",str2="1234EF" ,应输出最长公共子串"234".
解题思路
状态表示
dp[i][j]表示把str1[I]和str2[j]作为公共子串的最后一个字符,最长公共子串的长度。
最终,找到dp数组中的最大值及其位置,则可计算并获得最长子串。
状态转移方程
dp[i][j]=dp[i-1][j-1]+1 ,(str[i]==str[j])
dp[i][j]=0,(str[I]!=str[j])
对空间进行压缩,空间复杂度由O(M*N)压缩至O(1)
- 由于dp[i][j]只依赖于dp[i-1][j-1],所以可以将空间压缩至O(1).
- 斜线起始点由右上角开始,向左向下。一条斜线中,从左上,至右下遍历。
- 代码中,len即为dp[i][j],表示状态。
- 此外,维护最大子串长度及对应的结尾位置两个变量即可。
代码(空间复杂度O(1)版)
public class Main {
public static void main(String[] args) {
String s1="1AB2345CD";
String s2="12345EF";
String subStr=LCST(s1,s2);
System.out.println(subStr);
}
public static String LCST(String s1,String s2) {
if(s1==null||s2==null||s1.length()==0||s2.length()==0) {
return "";
}
int longestLen=0;
int longestPos=-1;
int rows=s1.length();
int cols=s2.length();
int rBeg=0;
int cBeg=cols-1;
while(rBeg<rows) {
//初始化斜线起点位置
int i=rBeg;
int j=cBeg;
int len=0;//
//一条斜线
while(j<cols&&i<rows) {
if(s1.charAt(i)!=s2.charAt(j)) {
len=0;
}
else {
len+=1;
}
if(len>longestLen) {//
longestLen=len;
longestPos=j;
}
++j;
++i;
}
//移动斜线起点位置
if(cBeg>0) {
--cBeg;
}
else {
++rBeg;
}
}
return s2.substring(longestPos+1-longestLen,longestPos+1);
}
}
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