Huaman Gene Functions

来源：互联网发布：multisim 网络标号编辑：程序博客网时间：2024/06/03 05:28

算法分析：

分析此问题可知，为最长子序列（LCS）问题的变形。
假设两个子序列分别是X,Y;
Xi=（x1，x2...xi），Yj=(y1,y2..yj)分别是两个子序列的前i，j个子序列
求最长子序列;
1、当xi=yj时，dp[i][j]=dp[i-1][j-1]+1
2、当xi！=yj时，则dp[i][j]=max（dp[i-1][j]，dp[i][j-1]).

对于本题来说是变种LCS.
设dp[i][j]为取s1第i个字符，s2第j个字符时的最大分值
则决定dp为最优的情况有三种（matrix[][]为s1[i]和s2[j]两符号的分数）：
1、 s1取第i个字母，s2取“ - ”： dp[i-1][j]+matrix[ s1[i] ]['-'];
2、 s1取“ - ”，s2取第j个字母：dp[i][j-1]+matrix['-'][ s2[j] ];
3、 s1取第i个字母，s2取第j个字母：dp[i-1][j-1]+matrix[ s1[i] ][ s2[j] ];
即dp[i][j]=max( dp[i-1][j]+matrix[ s1[i] ]['-'],
dp[i][j-1]+matrix['-'][ s2[j] ],
dp[i-1][j-1]+matrix[ s1[i] ][ s2[j] ] );

初始化：

1、dp[0][0]=0;

2、dp[i][0](i属于(1，s1.length))
dp[i][0]=matrix[s1[i]]['-'];
dp[0][j](j属于（1，s2.length）)
dp[0][j]=matrix['-'][s2[j]]
注：matrix[][]可以定义为int型的数组，此处只是为了方便描述而将数组维数值用字符来代替。

#include <iostream>#include <stdio.h>#include <string.h>#define MAXVALUE 101using namespace std;int switchint(char t){        if(t=='A')            return 0;        if(t=='C')            return 1;        if(t=='G')            return 2;        if(t=='T')            return 3;        if(t=='-')            return 4;}int getmaxs(int x,int y,int z){    int temp;    if(x>y)      temp=x;    else      temp=y;    return temp>z? temp:z;}int main(){     int length1,length2; //分别记录s1和s2序列长度     int times;//循环次数     char s1[MAXVALUE];     char s2[MAXVALUE];     int dp[MAXVALUE][MAXVALUE];//用来记录总长子列长度    //首先我们先创建一个matrix二维整形数组来记录score     int matrix[5][5]=     {         5,-1,-2,-1,-3,         -1,5,-3,-2,-4,         -2,-3,5,-2,-2,         -1,-2,-2,5,-1,         -3,-4,-2,-1,0     };     // *我们用0来表示    //此函数用来将字符转换成整形数值，目的是方便构建matrix整形数组    cin>>times;    while(times--)    {        cin>>length1;        for(int i=1;i<=length1;i++)            cin>>s1[i];        cin>>length2;        for(int i=1;i<=length2;i++)            cin>>s2[i];        // #region 初始化         memset(dp, 0, sizeof (dp));         for(int i=1;i<=length1;i++)         {             int temp=switchint(s1[i]);             dp[i][0]=dp[i-1][0]+matrix[temp][4];         }         for(int j=1;j<=length2;j++)         {             int temp=switchint(s2[j]);             dp[0][j]=dp[0][j-1]+matrix[4][temp];         }         //#endregion            for(int i=1;i<=length1;i++)            {                for(int j=1;j<=length2;j++)                {                    //dp[i][j]=max(dp[i-1][j-1]+matrix[switchint(s1[i])][switchint(s2[j])],dp[i-1][j]+matrix[switchint(s1[i])][4],dp[i][j-1]+matrix[4][switchint(s2[j])]);                    int t1=dp[i-1][j-1]+matrix[switchint(s1[i])][switchint(s2[j])];                    int t2=dp[i-1][j]+matrix[switchint(s1[i])][4];                    int t3=dp[i][j-1]+matrix[4][switchint(s2[j])];                    dp[i][j]=getmaxs(t1,t2,t3);                }            }            cout<<dp[length1][length2]<<endl;            //delete []dp;        }        return 0;}

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