最大公共子序列(LCS算法)

来源:互联网 发布:建立数据系统技术 编辑:程序博客网 时间:2024/06/05 16:38

参考了july大牛的文章: 

http://blog.csdn.net/v_july_v/article/details/6695482


自己做一点概括性的总结, 用以备忘,  也把自己学习中碰到的一些问题记录下来:

1、LCS 求最大子序列, 一个办法当然是穷举法了, 但是穷举法太耗时间了O(2^m*2^n), 基本没用.

2、聪明的程序员想到了,一个用矩阵来查找的算法,就是把两个队列用整形矩阵表示, 相同的为1, 不同的为0, 然后求最大对角线,优化是优化了很多, 不过求最大对角线也不省心。

3、聪明的程序员再次优化了算法,就是相同的不是用1表示, 而是数字叠加,这样再找最大对角线的时候,就比较舒服了,时间复杂度也降到了 O(mn)+O(m+n) 如下图:

lcs矩阵图

与矩阵连乘积最优计算次序问题类似,我们来建立子问题的最优值的递归关系。用c[i,j]记录序列Xi和Yj的最长公共子序列的长度。其中Xi=<x1, x2, …, xi>,Yj=<y1, y2, …, yj>。当i=0或j=0时,空序列是Xi和Yj的最长公共子序列,故c[i,j]=0。其他情况下,由定理可建立递归关系如下:


在画上图的时候碰到了一些问题,自己总结成两条:

1、字符相同,则指向左上,并加1

2、字符不同,则指向左边或者上边较大的那个


//求原串与逆序串的最大公共子序列 

滚动数组的使用

#include<cstdio>  #include<cstring> #include<algorithm>using namespace std; char str[5050],s[5050];  int dp[2][5050];  int main()  {      int n,i,j;      while(scanf("%d",&n)!=EOF)      {          memset(dp,0,sizeof(dp));          scanf("%s",str);          for(i=0;i<n;++i)              s[i]=str[n-1-i];          for(i=1;i<=n;++i)          {              for(j=1;j<=n;++j)              {                  if(str[i-1]==s[j-1])                     dp[i%2][j]=dp[(i-1)%2][j-1]+1;                  else                     dp[i%2][j]=max(dp[(i-1)%2][j],dp[i%2][j-1]);              }          }          printf("%d\n",n-dp[n%2][n]);      }      return 0;  }


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