最长公共子序列
力扣:1143. 最长公共子序列 - 力扣(LeetCode)
给定两个字符串 text1 和 text2,返回这两个字符串的最长 公共子序列 的长度。如果不存在 公共子序列 ,返回 0 。
一个字符串的子序列是指这样一个新的字符串:它是由原字符串在不改变字符的相对顺序的情况下删除某些字符(也可以不删除任何字符)后组成的新字符串。
例如,"ace" 是 "abcde" 的子序列,但 "aec" 不是 "abcde" 的子序列。
两个字符串的 公共子序列 是这两个字符串所共同拥有的子序列。
示例 1:
输入:text1 = "abcde", text2 = "ace"
输出:3
解释:最长公共子序列是 "ace" ,它的长度为 3 。
示例 2:
输入:text1 = "abc", text2 = "abc"
输出:3
解释:最长公共子序列是 "abc" ,它的长度为 3 。
示例 3:
输入:text1 = "abc", text2 = "def"
输出:0
解释:两个字符串没有公共子序列,返回 0 。
提示:
- 1 <= text1.length, text2.length <= 1000
- text1 和 text2 仅由小写英文字符组成。 本题和动态规划:最⻓重复⼦数组区别在于这⾥不要求是连续的了,但要有相对顺序,即:"ace" 是 "abcde" 的⼦序列,但 "aec" 不是 "abcde" 的⼦序列。
动规五部曲:
1. 确定dp数组以及下标的含义
dp[i][j]:⻓度为[0, i - 1]的字符串text1与⻓度为[0, j - 1]的字符串text2的最⻓公共⼦序列为dp[i][j] 有朋友会问:为什么要定义⻓度为[0, i - 1]的字符串text1,定义为⻓度为[0, i]的字符串text1不⾹么? 这样定义是为了后⾯代码实现⽅便,如果⾮要定义为为⻓度为[0, i]的字符串text1也可以,⼤家可以试⼀ 试!
2. 确定递推公式
主要就是两⼤情况: text1[i - 1] 与 text2[j - 1]相同,text1[i - 1] 与 text2[j - 1]不相同
如果text1[i - 1] 与 text2[j - 1]相同,那么找到了⼀个公共元素,所以dp[i][j] = dp[i - 1][j - 1] + 1;
如果text1[i - 1] 与 text2[j - 1]不相同,那就看看text1[0, i - 2]与text2[0, j - 1]的最⻓公共⼦序列 和
text1[0, i - 1]与text2[0, j - 2]的最⻓公共⼦序列,取最⼤的。
即:dp[i][j] = max(dp[i - 1][j], dp[i][j - 1]);
代码如下:
if(text1.charAt(i - 1) == text2.charAt(j - 1))
dp[i][j] = dp[i - 1][j - 1] + 1;
else
dp[i][j] = Math.max(dp[i - 1][j], dp[i][j - 1]);
3. dp数组如何初始化
先看看dp[i][0]应该是多少呢?
test1[0, i-1]和空串的最⻓公共⼦序列⾃然是0,所以dp[i][0] = 0;同理dp[0][j]也是0。
其他下标都是随着递推公式逐步覆盖,初始为多少都可以,那么就统⼀初始为0。
4. 确定遍历顺序
从递推公式,可以看出,有三个⽅向可以推出dp[i][j],如图:
那么为了在递推的过程中,这三个⽅向都是经过计算的数值,所以要从前向后,从上到下来遍历这个矩阵。
5. 举例推导dp数组
最后答案为:dp[text1.length][text2.length];
分析完毕Java代码如下:
class Solution {
public int longestCommonSubsequence(String text1, String text2) {
int l = text1.length();
int L = text2.length();
int[][] dp = new int[l + 1][L + 1];
for(int i = 1; i <= l; i++)
for(int j = 1; j <= L; j++)
if(text1.charAt(i - 1) == text2.charAt(j - 1))
dp[i][j] = dp[i - 1][j - 1] + 1;
else
dp[i][j] = Math.max(dp[i - 1][j], dp[i][j - 1]);
return dp[l][L];
}
}