題目:編寫函數,獲取兩段字符串的最長公共子串的長度
例如:
S1 = GCCCTAGCCAGDE
S2 = GCGCCAGTGDE
這兩個序列的最長公共字串爲GCCAG,也就是說返回值爲5。
參數:str1和str2表示兩個字符串
返回值:返回兩段字符串的最長公共子串的長度
int findLargestSizeString(String str1, String str2)
此題爲動態規劃問題,在筆試題中遇到,開始想法爲暴力窮舉,參考資料,歸類爲【動態規劃】問題。
時間複雜度O(M*N) 額外空間複雜度爲O(M*N),經過優化可將空間複雜度降爲O(1)。
動態規劃:
1.生成動態規劃表 M*N的矩陣
2.dp[i][j]的含義爲在必須以arr1[i]和arr2[j]當作公共子串最後一個字符的情況下,公共子串的長度。
dp矩陣:
求解dp矩陣==》getDp()
int [][]getdp(char []arr1,char []arr2)
{
int [][]dp = new int [arr1.length][arr2.length];
for(int i = 0;i<arr1.length;++i) //第一列賦值
{
if(arr1[i] == arr2[0])
{
dp[i][0] = 1;
}
}
for(int j = 1;j<arr2.length;++j) // 第一行賦值
{
if(arr2[j]==arr1[0])
{
dp[0][j]=1;
}
}
for(int i = 1;i<arr1.length;++i) // 其餘位置相等的賦值爲 左上角加1 ==》當前子串長度
{
for(int j = 1;j<arr2.length;++j)
{
if(arr1[i]==arr2[j])
{
dp[i][j] = dp[i-1][j-1]+1;
}
}
}
return dp;
}
int findLargestSizeString(String str1, String str2)
{
if(str1==null || str2==null ||str1.equals("") ||str2.equals(""))
{
return -1;
}
char [] arr1 = str1.toCharArray();
char [] arr2 = str2.toCharArray();
int [][] dp= getdp(arr1,arr2);
int end = 0;
int maxlen = 0;
for(int i = 0; i<arr1.length;++i)
{
for(int j = 0;j<arr2.length;++j)
{
if(dp[i][j] > maxlen) // 如果所在值大於 maxlen
{
end = i; // end 即爲結束子串的位置下標
maxlen = dp[i][j]; // 更新maxlen
}
}
}
String subs = str1.substring(end-maxlen+1, end+1);
System.out.println("兩個字符串的最長相同子串:"+subs);
return maxlen;
}
測試代碼:
public static void main(String[] args){
String str1 ="GCCCTAGCCAGDE";
String str2 = "GCGCCAGTGDE";
HelloWorld h = new HelloWorld();
int len = h.findLargestSizeString(str1, str2);
System.out.println("len:"+len);
}
結果: