每日一题--最长回文子串

102 阅读3分钟

这是我参与11月更文挑战的第12天,活动详情查看:[2021最后一次更文挑战]

题目

给你一个字符串 s,找到 s 中最长的回文子串。

示例 1:

输入:s = "babad" 输出:"bab" 解释:"aba" 同样是符合题意的答案。 示例 2:

输入:s = "cbbd" 输出:"bb" 示例 3:

输入:s = "a" 输出:"a" 示例 4:

输入:s = "ac" 输出:"a"

思路 动态规划 动规五部曲:

确定dp数组(dp table)以及下标的含义 布尔类型的dp[i][j]:表示区间范围[i,j] (注意是左闭右闭)的子串是否是回文子串,如果是dp[i][j]为true,否则为false。

确定递推公式 在确定递推公式时,就要分析如下几种情况。

整体上是两种,就是s[i]与s[j]相等,s[i]与s[j]不相等这两种。

当s[i]与s[j]不相等,那没啥好说的了,dp[i][j]一定是false。

当s[i]与s[j]相等时,这就复杂一些了,有如下三种情况

情况一:下标i 与 j相同,同一个字符例如a,当然是回文子串 情况二:下标i 与 j相差为1,例如aa,也是文子串 情况三:下标:i 与 j相差大于1的时候,例如cabac,此时s[i]与s[j]已经相同了,我们看i到j区间是不是回文子串就看aba是不是回文就可以了,那么aba的区间就是 i+1 与 j-1区间,这个区间是不是回文就看dp[i + 1][j - 1]是否为true。 以上三种情况分析完了,那么递归公式如下:

if (s[i] == s[j]) { if (j - i <= 1) { // 情况一 和 情况二 dp[i][j] = true; } else if (dp[i + 1][j - 1]) { // 情况三 dp[i][j] = true; } } 注意这里我没有列出当s[i]与s[j]不相等的时候,因为在下面dp[i][j]初始化的时候,就初始为false。

在得到[i,j]区间是否是回文子串的时候,直接保存最长回文子串的左边界和右边界,代码如下:

if (s[i] == s[j]) { if (j - i <= 1) { // 情况一 和 情况二 dp[i][j] = true; } else if (dp[i + 1][j - 1]) { // 情况三 dp[i][j] = true; } } if (dp[i][j] && j - i + 1 > maxlenth) { maxlenth = j - i + 1; left = i; right = j; } dp数组如何初始化 dp[i][j]可以初始化为true么? 当然不行,怎能刚开始就全都匹配上了。

所以dp[i][j]初始化为false。

确定遍历顺序 遍历顺序可有有点讲究了。

首先从递推公式中可以看出,情况三是根据dp[i + 1][j - 1]是否为true,在对dp[i][j]进行赋值true的。

dp[i + 1][j - 1] 在 dp[i][j]的左下角,如图:

如果这矩阵是从上到下,从左到右遍历,那么会用到没有计算过的dp[i + 1][j - 1],也就是根据不确定是不是回文的区间[i+1,j-1],来判断了[i,j]是不是回文,那结果一定是不对的。

所以一定要从下到上,从左到右遍历,这样保证dp[i + 1][j - 1]都是经过计算的。

有的代码实现是优先遍历列,然后遍历行,其实也是一个道理,都是为了保证dp[i + 1][j - 1]都是经过计算的。 代码

状态dp[i][j]: 以下标i开头j结尾的字串是否是回文串(boolean)
 */
var longestPalindrome = function (s) {
    let res = '';
    let n = s.length;
    let dp = Array.from(Array(n), () => Array(n).fill(false));
    for (let i = n - 1; i >= 0; i--) {
        for (let j = i; j < n; j++) {
            dp[i][j] = s[i] === s[j] && (j - i < 2 || dp[i + 1][j - 1]);
            if (dp[i][j] && j - i + 1 > res.length) {
                res = s.substring(i, j + 1);
            }
        }
    }
    return res;
};