最长回文子串(动态规划实现)

本文介绍如何使用动态规划解决寻找给定字符串中最长回文子串的问题。详细阐述了动态规划方程及状态转移条件,并给出示例输入输出。注意点包括回文串的特性以及不同字符串长度的特殊情况处理。

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题目

给定一个字符串 s,找到 s 中最长的回文子串。你可以假设 s 的最大长度为 1000。

示例 :
输入: “babad”
输出: “bab”
注意: “aba” 也是一个有效答案。

注意点

1、确定动态规划方程:dp[j][k] - 表示以下标为 j 为开始,以下标为 k 为结束的字符串是否为回文串;
2、确定状态转移方程:

  • 当字符串长度为0时,返回空字符串“”;
  • 当字符串长度为1时,都是回文串;
  • 当字符串长度为2时,当两个字符相同时为回文串;
  • 当字符串长度大于2时,当头尾两字符相等,且dp[j + 1][k - 1]为回文串时,当前字符串为回文串。(当字符串长度大于2时,一个字符串要为回文串,则首尾一定相同,且除去首位的字符串一定为回文串;比如abba,头尾都为a,且bb为回文串,所以abba也为回文串)

实现

class Solution {
    public String longestPalindrome(String s) {
        int length = s.length();
        // 定义动态规划方程
        boolean[][] dp = new boolean[length][length];
        // 最长回文自创默认为空字符串
        String reslut = "";

		/* 动态规划过程
			i:表示判断字符串的长度;
			j:表示判断字符串开始下标;
			k:表示判断字符串结束下标
		*/
		// 按字符串长度从1(0代表长度为1)开始遍历
        for (int i = 0; i < length; i ++) {
        	// 根据字符串长度从头开始遍历(确定开始下标)
            for (int j = 0; j + i < length; j ++) {
            	// 确定结束下标
                int k = j + i;
                
                // 字符串长度为1的情况
                if (i == 0) {
                	// 都是回文串
                    dp[j][k] = true;
                    
                // 字符串长度为2的情况
                } else if (i == 1) {
                    // 当两字符相等时为回文串
                    dp[j][k] = (s.charAt(j) == s.charAt(k));
                    
                // 字符串长度大于2的情况    
                } else {
                	// 头尾两字符相等,且dp[j + 1][k - 1]为回文串时,当前字符串为回文串
                    dp[j][k] = (s.charAt(j) == s.charAt(k)) && dp[j + 1][k - 1];
                }

				// 更新最长回文子串
                if (dp[j][k] && i + 1 > reslut.length()) {
                    reslut = s.substring(j, k + 1);
                }
            }
        }
		
		// 返回结果
        return reslut;
    }
}
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