每日算法:回文子串
給定一個字符串,你的任務是計算這個字符串中有多少個回文子串。
具有不同開始位置或結束位置的子串,即使是由相同的字符組成,也會被視作不同的子串。
示例 1:
- 輸入:"abc"
- 輸出:3
- 解釋:三個回文子串: "a", "b", "c"
示例 2:
- 輸入:"aaa"
- 輸出:6
- 解釋:6個回文子串: "a", "a", "a", "aa", "aa", "aaa"
提示:
- 輸入的字符串長度不會超過 1000 。
解法一:暴力法
- let countSubstrings = function(s) {
- let count = 0
- for (let i = 0; i < s.length; i++) {
- for (let j = i; j < s.length; j++) {
- if (isPalindrome(s.substring(i, j + 1))) {
- count++
- }
- }
- }
- return count
- }
- let isPalindrome = function(s) {
- let i = 0, j = s.length - 1
- while (i < j) {
- if (s[i] != s[j]) return false
- i++
- j--
- }
- return true
- }
復雜度分析:
- 時間復雜度:O(n3)
- 空間復雜度:O(1)
解法二:動態(tài)規(guī)劃
一個字符串是回文串,它的首尾字符相同,且剩余子串也是一個回文串。其中,剩余子串是否為回文串,就是規(guī)模小一點的子問題,它的結果影響大問題的結果。
我們怎么去描述子問題呢?
顯然,一個子串由兩端的 i 、j 指針確定,就是描述子問題的變量,子串 s[i...j] ( dp[i][j] ) 是否是回文串,就是子問題。
我們用二維數(shù)組記錄計算過的子問題的結果,從base case出發(fā),像填表一樣遞推出每個子問題的解。
- j
- a a b a
- i a ✅
- a ✅
- b ✅
- a ✅
注意: i<=j ,只需用半張表,豎向掃描
所以:
- i === j:dp[i][j]=true
- j - i == 1 && s[i] == s[j]:dp[i][j] = true
- j - i > 1 && s[i] == s[j] && dp[i + 1][j - 1]:dp[i][j] = true
即:
- s[i] == s[j] && (j - i <= 1 || dp[i + 1][j - 1]): dp[i][j]=true
否則為 false
代碼實現(xiàn):
- let countSubstrings = function(s) {
- const len = s.length
- let count = 0
- const dp = new Array(len)
- for (let i = 0; i < len; i++) {
- dp[i] = new Array(len).fill(false)
- }
- for (let j = 0; j < len; j++) {
- for (let i = 0; i <= j; i++) {
- if (s[i] == s[j] && (j - i <= 1 || dp[i + 1][j - 1])) {
- dp[i][j] = true
- count++
- } else {
- dp[i][j] = false
- }
- }
- }
- return count
- }
代碼實現(xiàn)(優(yōu)化):
把上圖的表格豎向一列看作一維數(shù)組,還是豎向掃描,此時僅僅需要將 dp 定義為一維數(shù)組即可
- let countSubstrings = function(s) {
- const len = s.length
- let count = 0
- const dp = new Array(len)
- for (let j = 0; j < len; j++) {
- for (let i = 0; i <= j; i++) {
- if (s[i] === s[j] && (j - i <= 1 || dp[i + 1])) {
- dp[i] = true
- count++
- } else {
- dp[i] = false
- }
- }
- }
- return count;
- }
復雜度分析:
- 時間復雜度:O(n2)
- 空間復雜度:O(n)
leetcode:https://leetcode-cn.com/problems/palindromic-substrings/solution/leetcode647hui-wen-zi-chuan-by-user7746o/