最長公共子串行 動態規劃 計算機演算法

2021-10-07 15:02:28 字數 1572 閱讀 4969

問題描述:

給定兩個字串,求解這兩個字串的最長公共子串行。如:s1=,s2=,其最長公共子串行為,最長公共子串行長度為4。

最優子結構性質分析:

設序列s1=和s2=的最長公共子串行為s= ,則

1)若xn=ym ,那麼 zk=xn=ym 且 s[k-1]是s1[n-1] 和 s2[m-1]的最長公共子串行;

2)若xn≠ym 且 zk≠xn 則 s[k]是s1[n-1]和 s2[m]的最長公共子串行;

3)若xn≠ym 且 zk≠ym 則 s[k]是s1[n]和 s2[m-1] 的最長公共子串行。

由此可見,兩個序列的最長公共子串行包含了這兩個序列的字首的最長公共子串行。因此,最長公共子串行問題具有最優子結構性質,可以用動態規劃求解。

建立遞迴關係:

dp[i][j]表示:s1的前i個字元和s2的前j個字元的最長公共子串行長度。

自底向上求解最優值:

if(s1[i]==s2[j]) 「↖」 用1代表

if(dp[i-1][j]>dp[i][j-1]) 「↑」 用2代表

if(dp[i-1][j]<=dp[i][j-1]) 「←」 用3代表

時間複雜度:o(nm)。

根據計算最優值時得到的資訊,構造最優解:

時間複雜度:o(n+m)。

完整**

#include

using

namespace std;

#define n 100

int n,m;

char s1[n]

,s2[n]

;int dp[n]

[n];

int b[n]

[n];

void

lcslength()

for(

int i=

1;i<=n;i++

)for

(int j=

1;j<=m;j++

)else

if(dp[i-1]

[j]>dp[i]

[j-1])

else}}

void

lcs(

int i,

int j)

else

if(b[i]

[j]==2)

lcs(i-

1,j)

;else

lcs(i,j-1)

;}intmain()

cout<

for(

int i=

1;i<=n;i++)}

/*71 5 2 8 9 3 6

65 6 8 9 3 7

*/

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