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

题目链接:647. 回文子串

思路:直接动态规划五步曲:

  1. dp[i][j] 表示[i,j]范围内的s是否是回文子串,这里用bool类型
  2. 递推公式:这里也是要分情况讨论。

当s[i]与s[j]不相等,dp[i][j]一定是false。 当s[i]与s[j]相等时,有如下三种情况

  • 下标i 与 j相同,同一个字符例如a,当然是回文子串
  • 下标i 与 j相差为1,例如aa,也是回文子串
  • 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。
  1. 初始化,这里的二维矩阵,其实我们只需要用到上半部分,我是先初始化对角线,然后再从下到上,从左到右对上半部分进行遍历。这里同样分析一下随想录中的思路,随想录中首先全都初始化为false。
  2. 由递推公式可以看出,当前的值依赖于左下角相邻节点的值,所以要先从上到下,再从左到右。
  3. 举例说明
class Solution {
    public int countSubstrings(String s) {
        // dp[i][j] 表示[i,j]范围内的s是否是回文子串
        boolean[][] dp = new boolean[s.length()][s.length()];
        // 递推公式:
        char[] arr = s.toCharArray();
        int res = 0;
        for (int i = 0; i < s.length(); i++) {
            dp[i][i] = true;
            res++;
        }
        for (int i = s.length() - 2; i >= 0; i--) {
            for (int j = i + 1; j < s.length(); j++) {
                if (arr[i] == arr[j]) {
                    if (j - i <= 1) {
                        dp[i][j] = true;
                        res++;
                    } else if (dp[i + 1][j - 1]) {
                        dp[i][j] = true;
                        res++;
                    }
                    System.out.println(dp[i][j]);
                }
            }
        }
        return res;
    }
}

516.最长回文子序列

题目链接:516.最长回文子序列

思路:本题相对于回文子串来说不要求连续,动态规划五步曲分析:

  1. dp[i][j] 表示字符串s在[i,j]范围内最长回文子序列的长度
  2. 递推公式:分情况讨论

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。

  • 只加入s[i],回文子序列长度为dp[i + 1][j]。
  • 只加入s[j],回文子序列长度为dp[i][j + 1]。(这两种情况应该是求最大值)
  1. 初始化,单个字母肯定是回文串,初始化dp[i][i] = 1,其他为0即可
  2. 遍历顺序,i从下往上遍历,j从左到右遍历。先i后j
  3. 举例说明
class Solution {
    public int longestPalindromeSubseq(String s) {
        // dp[i][j] 表示字符串s在[i,j]范围内最长回文子序列的长度
        int[][] dp = new int[s.length()][s.length()];
        // 递推公式:两种情况
        for (int i = 0; i < s.length(); i++) {
            dp[i][i] = 1;
        }
        char[] arr = s.toCharArray();
        for (int i = s.length() - 2; i >= 0; i--) {
            for (int j = i + 1; j < s.length(); j++) {
                if (arr[i] == arr[j]) {
                    dp[i][j] = dp[i + 1][j - 1] + 2;
                } else {
                    dp[i][j] = Math.max(dp[i][j - 1], dp[i + 1][j]);
                }
            }
        }
        return dp[0][arr.length - 1];
    }
}

动态规划总结

动规的题目,动态规划五步曲是最为重要的,他贯穿整个动规。

动规五部曲分别为:

  1. 确定dp数组(dp table)以及下标的含义
  2. 确定递推公式
  3. dp数组如何初始化
  4. 确定遍历顺序
  5. 举例推导dp数组

所有动规题目可以分为以下几种系列

  • 基础系列
  • 背包系列
  • 打家劫舍系列
  • 股票系列
  • 子序列问题系列

每种题目一定要总结经验,分析题目的类型,是否适合使用dp,分析题目要使用的解题方法在做新题的时候是最关键的