最长公共子序列
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2024-03-17 22:00:10
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最长公共子序列LCS(递归||动态规划)
问题:给定两个字符串,找出这两个字符串中出现最长子序列的长度。列如 两个字符串“BAGGTAB”,“BGXTXAYB”,它们的最长公共子序列为“BGTAB”。
这个问题直接解决方法是:同时生成给定序列的所有子序列,找到最长匹配的子序列。
设 A[0…m-1],B[0… n-1]为两个字符串,长度分别为m,n。设L(A[0…m−1],B[0…n−1])是这两个序列的LCS的长度。
L(A[0…m−1],B[0…n−1])的递归定义
-
如果两个序列的最后一个元素匹配(即A [m-1] == B [n-1])
L(A[0…m−1],B[0…n−1])=1+L(A[0…m−2],B[0…n−1]) -
如果两个序列的最后字符不匹配(即A [m-1]!= B [n-1])
L(A[0…m−1],B[0…n−1])=MAX(L(A[0…m−2],B[0…n−1]),L(A[0…m−1],B[0…n−2])
以下是实现代码
#include<stdio.h>
#include<stdlib.h>
#include<cstring>
int max(int a, int b);
int lcs( char *X, char *Y, int m, int n )
{
if (m == 0 || n == 0)
return 0;
if (X[m-1] == Y[n-1])
return 1 + lcs(X, Y, m-1, n-1);
else
return max(lcs(X, Y, m, n-1), lcs(X, Y, m-1, n));
}
int max(int a, int b)
{
return (a > b)? a : b;
}
/* 测试上面的函数 */
int main()
{
char X[] = "BAGGTAB";
char Y[] = "BGXTXAYB";
int m = strlen(X);
int n = strlen(Y);
printf("Length of LCS is %d\n", lcs( X, Y, m, n ) );
getchar();
return 0;
}
Output :Length of LCS is 5
下面通过动态规划的方法解决
int lcsdp( char *X, char *Y, int m, int n )
{
int L[m+1][n+1];
int i, j;
for (i=0; i<=m; i++)
{
for (j=0; j<=n; j++)
{
if (i == 0 || j == 0)
L[i][j] = 0;
else if (X[i-1] == Y[j-1])
L[i][j] = L[i-1][j-1] + 1;
else
L[i][j] = max(L[i-1][j], L[i][j-1]);
}
}
return L[m][n];
}
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