https://leetcode-cn.com/problems/palindromic-substrings/
动态规划
动规五部曲:
- 确定dp数组(dp table)以及下标的含义
布尔类型的dp[i][j]:表示区间范围[i,j] (注意是左闭右闭)的子串是否是回文子串,如果是dp[i][j]为true,否则为false。
- 确定递推公式
在确定递推公式时,就要分析如下几种情况。
整体上是两种,就是s[i]与s[j]相等,s[i]与s[j]不相等这两种。
当s[i]与s[j]不相等,那没啥好说的了,dp[i][j]一定是false。
当s[i]与s[j]相等时,这就复杂一些了,有如下三种情况
- 情况一:下标i 与 j相同,同一个字符例如a,当然是回文子串
- 情况二:下标i 与 j相差为1,例如aa,也是文子串
- 情况三:下标:i 与 j相差大于1的时候,例如cabac,此时s[i]与s[j]已经相同了,我们看i到j区间是不是回文子串就看aba是不是回文就可以了,那么aba的区间就是 i+1 与 j-1区间,这个区间是不是回文就看dp[i + 1][j - 1]是否为true。
- dp数组如何初始化
dp[i][j]可以初始化为true么? 当然不行,怎能刚开始就全都匹配上了。
所以dp[i][j]初始化为false。
- 确定遍历顺序
遍历顺序可有有点讲究了。
首先从递推公式中可以看出,情况三是根据dp[i + 1][j - 1]是否为true,在对dp[i][j]进行赋值true的。
dp[i + 1][j - 1] 在 dp[i][j]的左下角,如图:
如果这矩阵是从上到下,从左到右遍历,那么会用到没有计算过的dp[i + 1][j - 1],也就是根据不确定是不是回文的区间[i+1,j-1],来判断了[i,j]是不是回文,那结果一定是不对的。
所以一定要从下到上,从左到右遍历,这样保证dp[i + 1][j - 1]都是经过计算的。
public int countSubstrings1(String s) {int res = 0;int N = s.length();char[] str = s.toCharArray();boolean[][] dp = new boolean[N][N];for (int i = N - 1; i >= 0; i--) {for (int j = i; j < N; j++) {if (str[i] == str[j]) {if (j - i <= 1) {res++;dp[i][j] = true;} else if (dp[i + 1][j - 1]) {res++;dp[i][j] = true;}}}}return res;}
双指针法
动态规划的空间复杂度是偏高的,我们再看一下双指针法。
首先确定回文串,就是找中心然后想两边扩散看是不是对称的就可以了。
在遍历中心点的时候,要注意中心点有两种情况。
一个元素可以作为中心点,两个元素也可以作为中心点。
那么有人问了,三个元素还可以做中心点呢。其实三个元素就可以由一个元素左右添加元素得到,四个元素则可以由两个元素左右添加元素得到。
所以我们在计算的时候,要注意一个元素为中心点和两个元素为中心点的情况。
这两种情况可以放在一起计算,但分别计算思路更清晰,我倾向于分别计算,代码如下:
public int countSubstrings2(String s) {char[] str = s.toCharArray();int res = 0;for (int i = 0; i < str.length; i++) {res += extend(str, i, i); // 以 i 为中心res += extend(str, i, i + 1); // 以 i 和 i + 1为中心}return res;}private int extend(char[] str, int i, int j) {int res = 0;while (i >= 0 && j < str.length && str[i] == str[j]) {i--;j++;res++;}return res;}
