朴素的O(n^2)
const int N = 1e5 + 10;
int n;
int a[N],b[N];
int dp[N][N];
void solve()
{
cin >> n;
for (int i = 1;i <= n;i ++) cin >> a[i];
for (int i = 1;i <= n;i ++) cin >> b[i];
for (int i = 1;i <= n;i ++)
for (int j = 1;j <= n;j ++)
{
if (a[i] == b[j]) dp[i][j] = dp[i - 1][j - 1] + 1;
else dp[i][j] = max(dp[i - 1][j],dp[i][j - 1]);
}
cout << dp[n][n] << endl;
}
优化(nlogn)
参考dalao的第三种方法,将最长公共子序列问题转换为最长上升子序列问题(前提a,b的数据范围必须相同)
上面解决最长公共子序列问题的算法可简称为LCS。我们还有另一种巧妙的方法来解决这类问题,就是将LCS转化为LIS。什么是LIS呢?LIS是解决最长递增(或不下降)子序列的算法。LIS算法的核心思想也是动态规划。我们先来讲讲转化的过程:
能够转化的前提是序列A和序列B的数据范围必须相同
我们仍以 3 2 1 4 5 和 1 2 3 4 5 为例
A: 3 2 1 4 5
B: 1 2 3 4 5
我们把A中的数据按顺序变成1、2、3、4、5(变成递增顺序),即3 -> 1,2 -> 2,1 -> 3,4 -> 4,5 -> 5;然后B按照A的转化规则进行转化,于是变成:
A: 1 2 3 4 5
B: 3 2 1 4 5这样标号之后,序列的长度显然不会改变。但是出现了一个性质:两个序列的子序列,一定是A的子序列。而A本身就是递增的,因此这个子序列是递增的。换句话说,只要这个子序列在B中递增,它就是A的子序列。于是,问题就转化成了求B中的最长递增子序列。
你可能觉得这样的转化多此一举,但请注意,解决最长递增子序列类问题,时间复杂度最低可以达到 O(nlogn);也就是说,用这种方法,我们可以将求解最长公共子序列问题的时间复杂度降为O(nlogn),这样在处理相关问题时就可以避免时间超限的情况。
但新的问题又来了,怎么在O(nlogn)时间复杂度内求解最长递增子序列问题?这里,我参考了别人给出的一个解释:
我们以数列 5 2 3 1 4 为例
首先,把 5 加入答案序列中,然后遍历到 2,发现 2<5 , 于是,我们用2替换5;然后加3,发现3>2,所以直接把3加到答案序列中,这时候就是 [2,3] ;然后遍历到1,我们发现1<3,于是我们找到一个最小的但是比1大的数字2,然后把1替换2,为什么这么做不会影响结果呢?你可以这么想,我们当前已经求出了一个当前最优的序列,如果我们用1替换2,然后后面来一个数字替换了3,那么我们就可以得到一个更优的序列,而如果没有数字替换3,那么这个1替换2也就是没有贡献的,不会影响我们结果的最优性。另外,解题时可以直接使用STL的lower_bound函数来找到一个最小的但是大于某个数字的数。
const int N = 1e5 + 10;
int n;
int a[N],b[N];
map<int,int> mp;
int stk[N],top;
void solve()
{
cin >> n;
for (int i = 1;i <= n;i ++)
{
cin >> a[i];
mp[a[i]] = i;
}
for (int i = 1;i <= n;i ++)
{
cin >> b[i];
b[i] = mp[b[i]];
}
int ans = 0;
for (int i = 1;i <= n;i ++)
{
int pos = upper_bound(stk + 1,stk + 1 + top,b[i]) - stk;
if (pos == top + 1) ++top;
stk[pos] = b[i];
ans = max(ans,top);
}
cout << ans << endl;
}