問題描述:求兩個字串str1、str2的最長公共子序列。
阿新 • • 發佈:2019-01-08
首先明白兩個區別:
1、最長公共子串:子串是串的一個連續的部分,在原字串中位置是連續的
2、最長公共子序:不改變序列的順序,從序列中去掉任意的元素而獲得新的序列,也就是說子序在原字串中位置可以不連續。
遞推方程:
步驟:1序列str1和序列str2
·長度分別為m和n;
·建立1個二維陣列L[m.n];
·初始化L陣列內容為0
·m和n分別從0開始,m++,n++迴圈:
- 如果str1[m] == str2[n],則L[m,n] = L[m - 1, n -1] + 1;
- 如果str1[m] != str2[n],則L[m,n] = max{L[m,n - 1]
·最後L[m,n]中的數字一定是最大的,且這個數字就是序列str1和序列str2最長公共子序列的長度
步驟:2從陣列L中查詢一個最長的公共子序列
i和j分別從m,n開始,遞減迴圈直到i = 0,j = 0。其中,m和n分別為兩個串的長度。
·如果str1[i] == str2[j],則將str[i]字元插入到子序列內,i--,j--;
·如果str1[i] != str[j],則比較L[i,j-1]與L[i-1,j],L[i,j-1]大,則j--,否則i--;(如果相等,則任選一個)
#include<stdio.h> #include<iostream> #include<string> using namespace std; #define max(a,b) ((a)>(b)?(a):(b)); void LCS(string str1, string str2); int main() { string str1 = "ABCBDAB"; string str2 = "BDCABA"; LCS(str1,str2); return 0; } void LCS(string str1, string str2) { int i,j; //申請空間 int ** martix = new int *[str1.length()+1]; for(i = 0;i<=str1.length();i++) martix[i] = new int[str2.length()+1]; //初始化邊界,過濾掉0的情況 for (i = 0; i <= str1.length(); i++) martix[i][0] = 0; for (j = 0; j <= str2.length(); j++) martix[0][j] = 0; //填充矩陣 for (i = 1; i <= str1.length(); i++) { for (j = 1; j <= str2.length(); j++) { //相等的情況 if (str1[i - 1] == str2[j - 1]) { martix[i][j] = martix[i-1][j-1] + 1; } else { martix[i][j]=max(martix[i-1][j],martix[i][j-1]); } } } cout<<"最長公共子序列長度為:"<<martix[str1.length()][str2.length()]<<endl; cout<<"輸出矩陣為:"<<endl; for(i = 0 ; i <=str1.length(); i++) { for( j = 0; j <=str2.length(); j++) { cout << martix[i][j] << " "; } cout << endl; } cout<<"最長公共子序列長度為:"<<endl; for(i=str1.length(), j=str2.length(); i >= 1 && j >= 1;) { if(str1[i - 1] == str2[j - 1]) { cout << str1[i - 1] << " ";//倒序列印的 i--; j--; } else { if(martix[i][j -1] > martix[i - 1][j]) { j--; } else { i--; } } } //釋放空間 for(i = 0;i < str1.length();i++) { delete martix[i]; martix[i] = NULL; } delete [str1.length()]martix; martix = NULL; }