力扣5. 最长回文子串C++详解

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力扣5. 最长回文子串

注:子数组或者子字符串求解问题一般基本是用DP算法

最长回文子串的解释:正着读和反着读是一样的。

题目解析:

解法一:动态规划

   从回文子串的定义我们可以得出两个结论:

   (1)如果说一个子字符串是回文子串,那么给这个子字符串两边分别加一个数,如果这2个数相等,那么这个新的子字符串也是回文子串。

   (2)回文子串的开始和结束位置的字符一定是相等的。

   我们可以用i来表示一个子字符串的起始位置,j来表示一个子字符串的结束位置,用一个二维数组来存储i和j之间的子字符串是否是回文子串。看到这可以看出这个问题和背包问题很像。

  根据刚才分析得出的结论我们可知:

     dp[i][j] =  dp[i+1][j-1]    &&    i和j位置的值是否相等

     注:dp[i][j]表示以i开头,以j结尾的子字符串是否是回文子串。

     那么我们从哪里进入动规入口呢,很明显我们可以知道:当i和j的位置是同一个时,也就是单个字符时,肯定是一个回文子串。

    因此我们可以现在表中斜对角的地方都先写上T(True),然后进行递推。这里有一个问题,我们的递推顺序(也就是扫描顺序)是怎么样子的?

    首先我们来下面这种扫描方法

   很明显,这种扫描方法是错误的,因为我们要确定一个子字符串是否是回文子串,我们必须先知道它中间的子字符串是否是回文子串【也就是我们必须先知道表中当前位置(i,j)的斜下方位置(i+1j-1)的值】。但是现在这种扫描方法在要计算 dp[i][j]的值时,并不知道此时 dp[i+1][j-1]的值,所以不能这样扫描

  正确的扫描方法有如下两种(任选其一进行扫描即可
):

 

   在判断子字符串是否时回文子串的同时,我们应该设置一个变量去记录时回文子串的子字符串的长度,并且不断的用更大的值去更新当前长度。

动态规划代码如下:

注:在写递推代码时,回文子串长度为2和1时无法用状态转移方程得出,因此需做特殊处理。

class Solution {

public:

    string longestPalindrome(string s) {

        int size = s.size();

        if (size <=1 )  return s;  //边界条件处理

        int len=1;  //记录回文子串的长度,回文子串的最小长度为1

        int start=0// 回文子串的开始位置

        int end;

         vector<vector<int>>dp (size,vector<int>(size,0));

        for(int i = 0;i<size;i++)  dp[i][i]=1;  //设置表格中对角线位置的值

        for (int j = 1; j<size;j++)  //i是开始位置,j是结束位置

           {

               for (int i=0;i<j;i++)

               {

                  if (s[i] == s[j]) 

                  {

                      if (j-i<3)

                      dp[i][j] = 1//特殊情况处理

                      else

                      dp[i][j] = dp[i+1][j-1];

                  }

                 if ( dp[i][j] )   //更新长度

                   {

                       if(j-i+1 > len)

                       {

                           len = j-i+1

                           start = i;

                       }

                           

                   }

                    

               }

           }

        return s.substr(start,len);   

    }

};

解法二:中心扩展法

待续……

参考:https://www.bilibili.com/video/BV1SE411y7RW?from=search&seid=2950817619903450615


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