最长子序列

最长子序列,第1张

最长子序列 1. 最长递增子序列(注意不连续)

给你一个整数数组 nums ,找到其中最长严格递增子序列的长度。子序列是由数组派生而来的序列,删除(或不删除)数组中的元素而不改变其余元素的顺序。例如,[3,6,2,7] 是数组 [0,3,1,6,2,2,7] 的子序列。

1)动态规划

dp[i]--------到i为止包括i递增子序列的长度,最后一位必须包括nums[i]

dp[i]=Math.max(dp[0],dp[1],....,dp[i-1])+1;

if(nums[i]>nums[j]) dp[i]=Math.max(dp[i],dp[j]+1);

 public int lengthOfLIS(int[] nums) {
        if (nums.length==1) return 1;
        int[] dp=new int[nums.length];
        int result=1;
        for(int i=0;inums[j]) dp[i]=Math.max(dp[i],dp[j]+1);}
            
             if(dp[i]>result) result=dp[i];
          }
        return result;}
2) 贪心

思路:上升子序列尽可能的长,则我们需要让序列上升得尽可能慢,因此我们希望每次在上升子序列最后加上的那个数尽可能的小

维护数组 d[i],表示长度为 i 的最长上升子序列的末尾元素的最小值,用len 记录目前最长上升子序列的长度,起始时 len为 1,d[1]=nums[0]。

注意:d[i] 是关于i单调递增的。

依次遍历数组 nums ,并更新数组 d 和 len的值。如果nums[i]>d[len] 则更新 len = len + 1,否则在 d[1...len]中找满足d[i−1]

最后整个算法流程为:

设当前已求出的最长上升子序列的长度为 len(初始时为 1),从前往后遍历数组 nums,在遍历到nums[i] 时:

如果nums[i]>d[len] ,则直接加入到 d 数组末尾,并更新len=len+1;

否则,在 d数组中二分查找,找到第一个比 nums[i] 小的数 d[k],并更新 d[k+1]=nums[i]。

2. 重复子数组

解题套路:dp[i][j]------>以下标i - 1为结尾的A,和以下标j - 1为结尾的B,最⻓重复⼦数组⻓度为dp[i][j]

2.1) 最⻓重复⼦数组 给两个整数数组 A 和 B ,返回两个数组中公共的、⻓度最⻓的⼦数组的⻓度。
class Solution {
//dp[i][j]->以下标i-1为结尾的A,和以下标j-1为结尾的B,最⻓重复⼦数组⻓度为dp[i][j]
    public int findLength(int[] nums1, int[] nums2) {
        //想要得到dp[nums1.length][nums2.length]
    int[][] dp=new int[nums1.length+1][nums2.length+1];
        dp[0][0]=0; int result=0;
        for(int i=1;i<=nums1.length;i++){//i的定义
             for(int j=1;j<=nums2.length;j++){
               if(nums1[i-1]==nums2[j-1]) dp[i][j]=dp[i-1][j-1]+1;
               if(dp[i][j]>result) result=dp[i][j];}
                                       }
            return result;}
}
2.2)最⻓公共⼦序列 给定两个字符串 text1 和 text2 ,返回这两个字符串的最⻓公共⼦序列的⻓度。 ⼀个字符串的⼦序列是指这样⼀个新的字符串:它是由原字符串在不改变字符的相对顺序的情况下删除某些字符(也可以不删除任何字符)后组成的新字符串。 例如, "ace" 是 "abcde" 的⼦序列,但 "aec" 不是 "abcde" 的⼦序列。两个字符串的「公共⼦序列」是这两个字符串所共同拥有的⼦序列。 若这两个字符串没有公共⼦序列,则返回 0 。
class Solution {

public int longestCommonSubsequence(String text1, String text2) {
        //想要得到dp[text1.length()][text2.length()]
  int[][] dp=new int[text1.length()+1][text2.length()+1];
  if(text1==null||text2==null||text1.length()<=0||text2.length()<=0) 
            return text1.length()<=0? text2.length():text1.length();
 dp[0][0]=0; 
 for(int i=1;i<=text1.length();i++){
    for(int j=1;j<=text2.length();j++){
            if(text1.charAt(i-1)==text2.charAt(j-1))  dp[i][j]=dp[i-1][j-1]+1;
            else dp[i][j]=Math.max(dp[i-1][j],dp[i][j-1]);
             }                     }
    return dp[text1.length()][text2.length()];
    }
}
2.3) 不相交的线-----序列 我们在两条独⽴的⽔平线上按给定的顺序写下 A 和 B 中的整数。 现在,我们可以绘制⼀些连接两个数字 A[i] 和 B[j] 的直线,只要 A[i] == B[j] ,且我们绘制的直线不与任何其他连线(⾮⽔平线)相交。以这种⽅法绘制线条,并返回我们可以绘制的最⼤连线数
class Solution {
    public int maxUncrossedLines(int[] nums1, int[] nums2) {
        int[][] dp=new int[nums1.length+1][nums2.length+1];
        dp[0][0]=0; int result=0;
        for(int i=1;i<=nums1.length;i++){
           for(int j=1;j<=nums2.length;j++){ 
               if(nums1[i-1]==nums2[j-1])  dp[i][j]=dp[i-1][j-1]+1;
               else dp[i][j]=Math.max(dp[i-1][j],dp[i][j-1]);
               if(result 
  2.4)  连续数组最大和 
  
   给定⼀个整数数组
    nums 
   ,找到⼀个具有最⼤和的连续⼦数组(⼦数组最少包含⼀个元素),返回其最 ⼤和。
   
   
   2.5) 判断⼦序列 
   
    给定字符串
     s 
    和
     t 
    ,判断
     s 
    是否为
     t 
    的⼦序列。 
    
   
    字符串的⼀个⼦序列是原始字符串删除⼀些(也可以不删除)字符⽽不改变剩余字符相对位置形成的新字符串。(例如,"ace"
    是
    "abcde"
    的⼀个⼦序列,⽽
    "aec"
    不是)。
    
    
    
class Solution {
    
    public int numDistinct(String s, String t) {
        int[][] dp=new int[s.length()+1][t.length()+1];
        for(int i=0;i 
    2.6) 两个字符串的删除 *** 作  
    
     给定两个单词
      word1 
     和
      word2
     ,找到使得
      word1 
     和
      word2 
     相同所需的最⼩步数,每步可以删除任意⼀个字符串中的⼀个字符。 
     
    
     示例: 
     
    
     输⼊
     : "sea", "eat" 
     
    
     输出
     : 2 
     
    
     解释
     : 
     第⼀步将
     "sea"
     变为
     "ea"
     ,第⼆步将
     "eat"
     变为
     "ea"
     
     
    
   
  
 
class Solution {
    
    public int minDistance(String word1, String word2) {
      int[][] dp=new int[word1.length()+1][word2.length()+1];
        for(int i=0;i<=word1.length();i++) dp[i][0]=i;
        for(int j=0;j<=word2.length();j++) dp[0][j]=j;
        for(int i=1;i 
2.7) 回⽂⼦串  

 给定⼀个字符串,你的任务是计算这个字符串中有多少个回⽂⼦串。 具有不同开始位置或结束位置的⼦串,即使是由相同的字符组成,也会被视作不同的⼦串。
 
   1)动态规划 

   思路:dp[i][j]-----[i,j]是否回文
 

              s[i]=s[j]----j-i<=2,true;count++;否则dp[i+1][j-1].....
 

              注意dp[i][j]-----由dp[i+1][j-1]推出来
 
 
 
class Solution {
    public int countSubstrings(String s) {
        if (s == null || s.length()< 1) return 0;
        int result=0;
        boolean[][] dp=new boolean[s.length()][s.length()];
        for(int i=s.length()-1;i>=0;i--){
          for(int j=i;j 
 

   2)双指针法

 以每个点为中心遍历,中心不是一位就是2位

class Solution {
  
    public int countSubstrings(String s) {
        if (s == null || s.length()< 1) return 0;
        int result=0;
       for (int i = 0; i < s.length(); i++) {
         result += extend(s, i, i, s.length()); // 以i为中⼼
         result += extend(s, i, i + 1, s.length()); // 以i和i+1为中⼼
                                        }
        return result;}
    public int extend(String s, int i, int j, int length) {
           int res=0;
       while(i>=0&&j 
 2.8) 最⻓回⽂⼦序列  
 
  给定⼀个字符串
   s 
  ,找到其中最⻓的回⽂⼦序列,并返回该序列的⻓度。可以假设
   s 
  的最⼤⻓度为
   1000 。 
  
  
  

思路:  dp[i][j]----[i, j]范围内最⻓的回⽂⼦序列的⻓度为dp[i][j]
             如果s[i]与s[j]不相同,说明s[i]和s[j]的同时加⼊ 并不能增加[i,j]区间回⽂⼦串的⻓度,那么分别加⼊s[i]、s[j]看看哪⼀个可以组成最⻓的回⽂⼦序列。

    if(s.charAt(i)==s.charAt(j)) dp[i][j]=dp[i+1][j-1]+2;
                                       else dp[i][j]=Math.max(dp[i][j-1],dp[i+1][j]);

//其实是从最后反推回来的:i要用到i+1;j是递增

class Solution {
    public int longestPalindromeSubseq(String s) {
      int[][] dp=new int[s.length()][s.length()];
      for (int i = 0; i=0;i--){
           for(int j=i+1;j 
  

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