[c/c++]——最长回文子串「建议收藏」

[c/c++]——最长回文子串「建议收藏」最长回文子串已经很久没有更新关于leetcode的题解了,一个是觉得太费时间,二一个目前网上也有很全面的解答,但是在写leetcode的最长回文子串时,发现很多同学的代码都很长(实际上几行就可以解决的事情),并且c++解答的代码不够完整。最关键的是在一种“马拉车”的算法卡了很久很久,今天把几种求解的方法全部都整理出来,方便大家也便于自己以后复习。ps:讲解很少,都是整理出可看性很高的源码方法…

大家好,又见面了,我是你们的朋友全栈君。

最长回文子串

已经很久没有更新关于leetcode的题解了,一个是觉得太费时间,二一个目前网上也有很全面的解答,但是在写leetcode的最长回文子串时,发现很多同学的代码都很长(实际上几行就可以解决的事情),并且c++解答的代码不够完整。最关键的是在一种“马拉车”的算法卡了很久很久,今天把几种求解的方法全部都整理出来,方便大家也便于自己以后复习。

ps:讲解很少,都是整理出可看性很高的源码

方法一:暴力求解

其实在做多了leetcode的题之后你会发现,你拿到题如果第一想法是暴力解法那么恭喜你,95%过不了,所以这里的第一种暴力法如果在面试时被问到你可以讲出来为后面更优秀的算法做铺垫,实际上没有什么使用价值,这道题领扣只过了60%用例左右吧

  • 时间复杂度:O(N^3)
  • 空间复杂度:O(1)
  • 思路:思路很简单,双循环判断每一个从i开始到j结束的子串是不是回文的,因为判断子串又需要遍历一遍所以时间复杂度为O(N^3)
class Solution { 
   //暴力算法
public:
    string longestPalindrome(string s) { 
   
        if(s.size() == 0 || s.size() < 2) return s;
        int max = 0;
        string ret = "";
        for(int i = 0;i < s.size();i++)
        { 
   
            for(int j = 1;j < s.size();j++)
            { 
   
                string tmp = s.substr(i,j-i+1);
                string tmpr(tmp);//这里将这个子串反转一下与原串对比是否相同
                reverse(tmp.begin(),tmp.end());
                if(tmp == tmpr && tmp.size() > max)
                { 
   
                    max = tmp.size();
                    ret = s.substr(i,j-i+1);
                }
            }
        }
        return ret;
    }
};

方法二:中心扩散算法

这个算法相对暴力算法来说可以说效率高了不只一点点,甚至比动态规划还要好。

  • 时间复杂度:O(N^2)
  • 空间复杂度:O(1)
  • 思路:以abbba为例子,我们以最中间的b为例子,向两边扩散为bbb -> abbba,结束。当然如果是abba的字符串我们就可能需要从bb开始扩散bb -> abba结束,思路并不难理解照着源代码就能豁然开朗。(其实很好理解,不要觉得很难因为硬菜在后面,嘿嘿嘿)
class Solution { 
   //中心扩散法
public:
    int max = 0;
    string ret = "";
    void spread(string& s,int left,int right) { 
   
        int L = left,R = right;
        while(L >= 0 && R < s.size() && s[L] == s[R]) { 
   //向左向右扩散
            if(R-L+1 > max) { 
   
                max = R-L+1;
                ret = s.substr(L,R-L+1);
            }
            L--; R++;
        }
    }
    string longestPalindrome(string s) { 
   
        if(s.size() <= 1) return s;
        for(int i = 0;i < s.size();i++) { 
   
            spread(s,i,i);//从单个字符开始扩散
            spread(s,i,i+1);//从相邻的两个字符开始扩散
        }
        return ret;
    }
};

方法三:动态规划

如果你没有学过动态规划的思想可以先了解下什么是动态规划,动态规划在这道题中效率出奇的低这让人也是很纳闷

  • 时间复杂度:O(N^2)
  • 空间复杂度:O(N^2)
  • 思路:一个子串是否为回文串可以判断这个子串的第一个与最后一个是否相等+中间的子串是否为回文,中间的子串又可以分解为第一个与最后一个是否相等+中间的子串是否为回文,所以我们就找到了最优子结构,我们直接贴代码来分析
class Solution { 
   //动态规划
public:
    string longestPalindrome(string s) { 
   
        if(s.size() == 0) return s;
        int dp[s.size()][s.size()] = { 
   0};//创建一个存放状态的数组
        string ret = "";
        int max = 0;
        for(int i = 0;i < s.size();i++) { 
   //这个双循环是在判断i到j位置的子串是否为回文串
            for(int j = 0;j <= i;j++) { 
   
                dp[i][j] = s[i] == s[j] && (i-j <=2 || dp[i-1][j+1]);
                //i-j <=2这句是因为如果子串为bb时就是极限状态,他也构成回文
                //dp[i-1][j+1]这句就是判断中间的子串是否为回文,很好理解
                if(dp[i][j]) { 
   
                    if(i-j+1 > max) { 
   
                        max = i-j+1;
                        ret = s.substr(j,i-j+1);
                    }
                }
            }
        }
        return ret;
    }
};

方法四:马拉车算法

在这里插入图片描述
真是个让人头皮发麻的算法,说真的,我也讲不清楚,有时候我脑子里明白的东西我说出来大家可能还是一脸懵逼,就把自己找到非常优秀的讲解给大家贴上,嘤嘤嘤,这样大家就可以少走点弯路找资料了。

链接:https://www.felix021.com/blog/read.php?2040
(多的不贴了,这个讲的真的是最好的,其余的都是把人家的抄过来,很多博客笔者可能自己都没明白)

我这里就说一些细节(给大家用大白话讲出来)的东西,帮助大家更好的理解,前提确保你先真正看懂了如何求解p数组

class Solution { 
   //马拉车算法
public:
    string longestPalindrome(string s) { 
   
        if(s.size() <= 1) return s;
        string str = "@#";//一定注意这个@,非常关键,因为在从下标为1的#字符开始求解p数组时没有这个符号就越界了
        for(int i = 0;i < s.size();i++) { 
   
            str += s[i];
            str += '#';
        }
        
        vector<int> p(str.size(),0);
        int mx = 0, id = 0,start = 0,maxlen = 0;
        for (int i = 1; str[i] != '\0'; i++) { 
   
        //这里如果i在右边界mx之外就只能自己老实匹配了,如果在mx之内需要看p[j]是否大于对称的mx左边界,大于的话说明i位置
        //的p[i]至少也能延展到以id为中心的回文边界,否则只能是p[j]的值
            p[i] = mx > i ? min(p[2 * id - i], mx - i) : 1;
            while (str[i + p[i]] == str[i - p[i]]) p[i]++;
            if (i + p[i] > mx) { 
   
                mx = i + p[i];
                id = i;
            }
            if(p[i]-1 > maxlen)
            { 
   
                start = (i-p[i])/2;//i+p[i]是右边界,所以i-p[i]就是左边界,除以2是因为str加了#变成了两倍长度,所以
                //在原串的开始位置就是除以2
                maxlen = p[i]-1;
            }
        }
        return s.substr(start,maxlen);
    }
};

文章主要以总结c++代码为主,理解还需大家自己体会,有什么问题尽管指出我会虚心改正。

版权声明:本文内容由互联网用户自发贡献,该文观点仅代表作者本人。本站仅提供信息存储空间服务,不拥有所有权,不承担相关法律责任。如发现本站有涉嫌侵权/违法违规的内容, 请联系我们举报,一经查实,本站将立刻删除。

发布者:全栈程序员-站长,转载请注明出处:https://javaforall.net/134395.html原文链接:https://javaforall.net

(0)
全栈程序员-站长的头像全栈程序员-站长


相关推荐

  • 银行软件测试面试常见问题答案(平安银行软件测试面试)

    测试技术面试题1、什么是兼容性测试?兼容性测试侧重哪些方面?参考答案:兼容测试主要是检查软件在不同的硬件平台、软件平台上是否可以正常的运行,即是通常说的软件的可移植性。兼容的类型,如果细分的话,有平台的兼容,网络兼容,数据库兼容,以及数据格式的兼容。兼容测试的重点是,对兼容环境的分析。通常,是在运行软件的环境不是很确定的情况下,才需要做兼容。根据软件运行的需要,或者根据需求文档

    2022年4月13日
    23
  • 标准Lena测试图像下载「建议收藏」

    标准Lena测试图像下载「建议收藏」在做图像处理的时候我们往往会使用

    2022年6月19日
    85
  • 阿里云短信服务Java实现

    阿里云短信服务Java实现文章目录 1 阿里云用户权限 2 开通阿里云短信服务 3 帮助文档 4 编写测试代码真实项目应用 1 阿里云用户权限阿里云平台有很多业务 用户登录阿里云之后 要想使用业务 必须开通该业务的权限登录阿里云网站 点击右上角头像查看个人信息 点击 accesskey 选择开始使用子账户添加用户组 类似于 Linux 中的用户组和用户新创建用户组默认没有权限 点击添加权限 可以看到阿里所有权限搜索短信 sms 添加在用户组中添加用户 勾选允许编程访问创建成功后 会生成新用户组用户 accesskey

    2025年8月4日
    3
  • 虚拟机安装中标麒麟系统_虚拟机安装中标麒麟7

    虚拟机安装中标麒麟系统_虚拟机安装中标麒麟7首先,到这里下载中标麒麟6.0桌面版,大小约3.6G:http://pan.baidu.com/s/1bnGlSsv 中标麒麟为NeoKylin,和原先的红旗Linux一样,国产化的Linux;而另一个ubuntukylin叫“优麒麟”,为ubuntu中文化版本。这里的工具还用到了虚拟机VBOX(VirtualBox)、putty远程终端连接工具、cuteftp或者WinSCP类似

    2022年8月10日
    5
  • 小技巧两个感叹号(两个!)连用

    小技巧两个感叹号(两个!)连用

    2021年11月8日
    287
  • python开发mbus程序_MBUS 和MODBUS 什么关系啊

    python开发mbus程序_MBUS 和MODBUS 什么关系啊展开全部MBUS和MODBUS之间的关系:M-Bus是针对仪表(主要是热表)的单线制通讯总线标准,对于物理层62616964757a686964616fe58685e5aeb931333431343666、数据链路层、应用层和网络层都有严格的规定。Modbus则对物理层没有过多限制,在RS-232、RS-485、TCP/IP、光纤、红外等任意物理层上都可以跑,基本上来说,Modbus只包含应用层…

    2022年10月15日
    1

发表回复

您的邮箱地址不会被公开。 必填项已用 * 标注

关注全栈程序员社区公众号