關於馬拉車演算法

2021-10-10 01:52:29 字數 1208 閱讀 8411

馬拉車演算法用於解決回文串問題,個人經常會忘記其原理,所以在此整理一下。

對於回文串,簡單說即正著念和反著念是一樣的字串,如abba。用常規的暴力方法,即以乙個字元為中心,兩邊分別外擴,比較每個字元。這種方法需要分奇偶來討論,即如aba和abba這兩種情況。

1.馬拉車演算法首先需要對字串進行處理,在字串開頭結尾及字元間穿插同乙個特殊字元,該字元可以是任何字元,不影響結果。

2.這裡引入兩個變數,分別是r和c。下面將解釋兩個變數的意義。

假設下圖方框表示以a為中心的回文字串

我們用乙個陣列array來表示對以應位置的字元為中心,其最長的回文字串長度。即array[7] = 8。那麼我們知道,在以a為中心的回文字串中,因為對稱的關係,左右兩邊有著相同的子串

依照這個特性,後面字元的array值,是可以參考前面對稱位置字元的array值的。r的作用是框定當前回文半徑最長的距離(只增不減),即上圖14的位置,而c則是以r為半徑的回文串中心。這裡分兩種情況。

(1)若當前i的位置小於r(即如上圖在紅框內),則以其對稱位置2c-i的array值為基礎,再向外擴充套件。

(2)若i大於r,即在紅框外,array初始值設為1,則需要按照之前的方式,兩邊展開來比較,無優化。比較完後再更新r和c值。

//預先處理字串

string getmancher

(string str)

res[

2*str.

length()

]='#';

return res;

}int

maxbackstr

(string str)

if(r

) max =

max(max,array[i]);

}return max-1;

}int

main()

對字串要進行遍歷,由於r不會回退,故時間複雜度為o(n)。

馬拉車演算法

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