题解 | #最长回文子串#
最长回文子串
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方法一:暴力解法
- 最直接粗暴的方法,但是时间复杂度很高。按照子串起始位置和结束位置,遍历所有可能的子串,即 left:0->n-1, right:left+1->n-1。再每次通过while循环判断该子串是否是回文串。
- 第一层循环为子串起始位置,第二层循环为子串结束位置,第三层循环为判断字符串是否为回文串。
class Solution { public: int getLongestPalindrome(string A, int n) { // write code here int max=1; for(int left=0;left<n;left++){ for(int right=left+1;right<n;right++){ int x=left,y=right; //while循环判断当前字符是否为回文串。 while(x<=y){ if(A[x]==A[y]) { x++; y--; }else{ break; } } if(x>y){ if(right-left+1>max) max=right-left+1; } } } return max; } };
复杂度分析:
时间复杂度:O(n^3),两个for循环遍历起始和结束位置,一个while循环判断当前子串是否为回文串。
空间复杂度:O(1),仅一些临时变量,常量级。
方法二:动态规划
我们在进行暴力解法时,发现有很多重复冗余的操作,又发现该问题存在最优子结构,因此可以考虑使用dp(动态规划)。
思路:使用二维数组dp,对于dp[i][j](其中i<=j,i表示子串起始位置,j表示子串结束位置),如果dp[i][j]为1,则表明当前子串为回文串;如果为0,则表示不是回文串。其中
(2) dp[i][j]=(A[i]==A[j]) if j==i+1
(3) dp[i][j]=1 if j==i
对于上述递推式,式(3)以及式(2)分别是针对字符串长度为1和2的情况,易得。式(1)是判断字符串首尾两字符相等,且去掉首尾两字符后的字符串为回文串,便可得当前字符串为回文串。
代码如下:
class Solution { public: int getLongestPalindrome(string A, int n) { // write code here vector<vector<int>> dp(n,vector<int>(n)); int ans=1; //l表示子串长度,i为子串起始位置 for(int l=0;l<n;l++){ for(int i=0;i+l<n;i++){ int j=i+l; if(l==0){ dp[i][j]=1; }else if(l==1){ dp[i][j]=(A[i]==A[j]); }else{ dp[i][j]=(A[i]==A[j]&&dp[i+1][j-1]); } if(dp[i][j]&&l+1>ans){ ans=l+1; } } } return ans; } };
对字符串"abba"的dp数组值分析表格如下:
复杂度分析:
时间复杂度:O(n^2),双重循环,对二维数组dp每个访问一次。
空间复杂度:O(n^2),二维数组dp。