题目描述

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解题思路

  • 确定dp数组(dp table)以及下标的含义

dp[i][j] :以下标i - 1为结尾的A,和以下标j - 1为结尾的B,最长重复子数组长度为dp[i][j]。

以后需要求子序列的问题一半都用i表示下标i-1。

  • 确定递推公式

根据dp[i][j]的定义,dp[i][j]的状态只能由dp[i - 1][j - 1]推导出来。
即当A[i - 1] 和B[j - 1]相等的时候,dp[i][j] = dp[i - 1][j - 1] + 1;

  • dp数组如何初始化

根据dp[i][j]的定义,dp[i][0] 和dp[0][j]其实都是没有意义的!
但dp[i][0] 和dp[0][j]要初始值,因为 为了方便递归公式dp[i][j] = dp[i - 1][j - 1] + 1;
所以dp[i][0] 和dp[0][j]初始化为0。
举个例子A[0]如果和B[0]相同的话,dp[1][1] = dp[0][0] + 1,只有dp[0][0]初始为0,正好符合递推公式逐步累加起来。

  • 遍历顺序

先遍历哪个字符串都可以。
每次遍历需要记录dp的最大值。保存最大的字符字串。

  • 举例推导dp数组

拿示例1中,A: [1,2,3,2,1],B: [3,2,1,4,7]为例,画一个dp数组的状态变化,如下:
image.png

  1. /**
  2. * 动态规划(二维数组)
  3. *
  4. * @param nums1
  5. * @param nums2
  6. * @return
  7. */
  8. public int findLength(int[] nums1, int[] nums2) {
  9. // dp[i][j] :以下标i - 1为结尾的A,和以下标j - 1为结尾的B,最长重复子数组长度为dp[i][j]。
  10. int[][] dp = new int[nums1.length + 1][nums2.length + 1];
  11. int result = 0; // 记录最大的重复数组长度
  12. dp[0][0] = 0; // 初始化,如果dp[0][0]初始化为1,那么dp[1][1] = dp[0][0] + 1 = 2,此时的下标还是0(1 - 1),所以不满足题意
  13. for (int i = 1; i <= nums1.length; i++) {
  14. for (int j = 1; j <= nums2.length; j++) {
  15. if (nums1[i] == nums2[j]) { // 如果相等,才是重复的数组
  16. dp[i][j] = dp[i - 1][j - 1] + 1; // 等于前一个重复的数字加一
  17. }
  18. if (dp[i][j] > result) result = dp[i][j];
  19. }
  20. }
  21. return result;
  22. }
  • 时间复杂度:$O(n × m)$,n 为A长度,m为B长度
  • 空间复杂度:$O(n × m)$

滚动数组优化

  1. /**
  2. * 滚动数组
  3. *
  4. * @param nums1
  5. * @param nums2
  6. * @return
  7. */
  8. public int findLength(int[] nums1, int[] nums2) {
  9. int[] dp = new int[nums1.length + 1];
  10. int result = 0;
  11. Arrays.fill(dp, 0);
  12. for (int i = 1; i <= nums1.length; i++) {
  13. for (int j = nums2.length; j > 0; j--) { // 需要倒的遍历,和背包问题中的滚动数组一致,以免覆盖前面的元素
  14. if (nums1[i - 1] == nums2[j - 1]) {
  15. dp[j] = dp[j - 1] + 1;
  16. } else {
  17. dp[j] = 0; // 赋值为0
  18. }
  19. if (dp[j] > result) result = dp[j];
  20. }
  21. }
  22. return result;
  23. }