代码随想录算法训练营第五十七天 |647. 回文子串、516. 最长回文子序列

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647. 回文子串

代码随想录文章讲解

DP

  • 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。

  • 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,也是回文子串
    • 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。
  • dp[i][j]初始化为false。

  • 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]dp[i][j]的左下角。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

 class Solution:
     def countSubstrings(self, s: str) -> int:
         dp = [ [False]*len(s) for _ in range(len(s)) ]
         res = 0
 ​
         for i in range(len(s)-1, -1, -1):
             for j in range(i, len(s)):
                 if s[i] == s[j]:
                     if j - i <= 1:
                         dp[i][j] = True
                         res += 1
                     elif j - i > 1 and dp[i+1][j-1]:
                         dp[i][j] = True
                         res += 1
         
         return res

516. 最长回文子序列

代码随想录文章讲解

DP

  • dp[i][j]:字符串s在[i, j]范围内最长的回文子序列的长度为dp[i][j]

  • 如果s[i]与s[j]相同,那么dp[i][j] = dp[i + 1][j - 1] + 2;

  • 如果s[i]与s[j]不相同,说明s[i]和s[j]的同时加入 并不能增加[i,j]区间回文子串的长度,那么分别加入s[i]、s[j]看看哪一个可以组成最长的回文子序列。

    • 加入s[j]的回文子序列长度为dp[i + 1][j]
    • 加入s[i]的回文子序列长度为dp[i][j - 1]
    • 那么dp[i][j]一定是取最大的,即:dp[i][j] = max(dp[i + 1][j], dp[i][j - 1]);
  • 首先要考虑当i 和j 相同的情况,从递推公式:dp[i][j] = dp[i + 1][j - 1] + 2;可以看出 递推公式是计算不到 i 和j相同时候的情况。所以需要手动初始化一下,当i与j相同,那么dp[i][j]一定是等于1的,即:一个字符的回文子序列长度就是1。其他情况dpi初始为0就行,这样递推公式:dp[i][j] = max(dp[i + 1][j], dp[i][j - 1]);dp[i][j]才不会被初始值覆盖。

  • 从递推公式dp[i][j] = dp[i + 1][j - 1] + 2dp[i][j] = max(dp[i + 1][j], dp[i][j - 1])可以看出,dp[i][j]是依赖于dp[i + 1][j - 1]dp[i + 1][j],也就是从矩阵的角度来说,dp[i][j]下一行的数据。 所以遍历i的时候一定要从下到上遍历,这样才能保证,下一行的数据是经过计算的

 class Solution:
     def longestPalindromeSubseq(self, s: str) -> int:
         dp = [ [0]*len(s) for _ in range(len(s)) ]
 ​
         for i in range(len(s)-1, -1, -1):
             for j in range(i, len(s)):
                 if s[i] == s[j]:
                     if i == j:
                         dp[i][j] = 1
                     else:
                         dp[i][j] = dp[i+1][j-1] + 2
                 else:
                     dp[i][j] = max(dp[i][j-1], dp[i+1][j])
         
         return dp[0][-1]