最长公共子序列的长度,和构造

        最长公共子序列即是两个字符串都包含的一个字符序列,但是不需要连续。例如:

                      String s1 : abfc

                      String s2: abcd

"abc"既是s1的一个子序列,也是s2的一个子序列,因此"abc"是他们的最长公共子序列。

简单总结下思路: 使用动态规划,用一个二维数组dp[i][j]表示 s1的1--i与s2的1--j的子串的最长公共子序列。例如:dp[2][3] 表示s1的 ”ab“ 和s2的 ”abc“的最长公共子序列。由子问题的结果逐步往上得到最终解。动态规划的最关键就是递推的定义最优解,最长公共子序列的递推公式为:

dp[i][j] = dp[i-1][j-1] + 1        (ch1[i] == ch2[j])

dp[i][j] = Max(dp[i-1][j] , dp[i][j-1])     (ch1[i] != ch2[j])

 (ch1[] ch2[] 分别为s1 s2转化来的字符数组)

  dp[i][j] = 0                    (i==0 || j == 0)

代码如下:

import java.util.*;
public class LCS {
    public static void main (String [] args) {
        Scanner sc = new Scanner(System.in);
        while(sc.hasNext()) {       //输入两个字符串
            String s1 = sc.next();
            String s2 = sc.next();
            System.out.println("
"+LCSLen(s1,s2));
        }
    }

    //最长公共子序列的长度
    static int LCSLen(String s1,String s2) {
        char [] ch1 = s1.toCharArray();
        char [] ch2 = s2.toCharArray();
        int[][] flag = new int[ch1.length+1][ch2.length+1];      //flag[i][j]记录dp[i][j]的值是如何得来的
        int [][] dp = new int[ch1.length+1][ch2.length+1];      //dp[i][j]表示ch1的0--i子串 与 ch2的0--j子串 的最长公共子序列长度
        for(int i = 1; i <= ch1.length; i++) {
            for(int j = 1; j <= ch2.length; j++) {
                if(ch1[i-1] == ch2[j-1]) {
                    dp[i][j] = dp[i-1][j-1] + 1;           //ch1的i位置与ch2的j位置二者字符相同,则长度可以+1
                    flag[i][j] = 1;
                }
                else if(dp[i-1][j] >= dp[i][j-1]) {      //否则取dp[i-1][j] dp[i][j-1]二者中较大值,二者相等这里取前者。
                    dp[i][j] = dp[i-1][j];
                    flag[i][j] = 2;
                }
                else if(dp[i][j-1] > dp[i-1][j]) {
                    dp[i][j] = dp[i][j-1];
                    flag[i][j] = 3;
                }
            }
        }
        getLCS(s1,s1.length(),s2.length(),flag);
        return  dp[ch1.length][ch2.length];
    }
    
    //构造一个最长公共子序列
    static void getLCS(String s1,int n,int m,int[][] f) {
        StringBuffer sb = new StringBuffer();
        char[] ch = s1.toCharArray();
        while(n > 0 && m > 0) {
            if(f[n][m] == 1) {          //根据flag[][]记录的标志找出一个最长公共子序列
                sb.append(ch[n-1]);
                n--;
                m--;
            }
            if(f[n][m] == 2) {      //dp[i-1][j] >=dp[i][j-1],所以s1的当前字符应为更左边一个,n--
                n--;
            }
            if(f[n][m] == 3) {
                m--;
            }
        }
        System.out.println(sb.reverse());   //上述字符都是从右至左挑选的,所以要反转一下输出
    }
}
原文地址:https://www.cnblogs.com/shen-qian/p/11316320.html