【动态规划】基础,最长公共子序列问题(LCS)

正文之前

囚徒健身初期感觉还是很温和的,练习起来不吃力,而且对身体的负荷也很小,还是不错的,推荐大家也学习下。。进入正题,最长公共子序列问题

正文

  • (1)子序列: 一个序列A = a1,a2,……an,中任意删除若干项,剩余的序列叫做A的一个子序列。也可以认为是从序列A按原顺序保留任意若干项得到的序列。例如 : 对序列1,3,5,4,2,6,8,7来说,序列3,4,8,7 是它的一个子序列。
    对于一个长度为n的序列,它一共有2^n 个子序列,有(2^n – 1)个非空子序列。

请注意:子序列不是子集,它和原始序列的元素顺序是相关的。

  • (2)公共子序列 : 顾名思义,如果序列C既是序列A的子序列,同时也是序列B的子序列,则称它为序列A和序列B的公共子序列。

  • (3)最长公共子序列
    A和B的公共子序列中长度最长的(包含元素最多的)叫做A和B的公共子序列。仍然用序列1,3,5,4,2,6,8,7和序列1,4,8,6,7,5. 它们的最长公共子序列是:

1,4,8,7
1,4,6,7

最长公共子序列的长度是4 。
请注意: 最长公共子序列不唯一。

以上基础内容介绍来自CSDN博客:动态规划基础篇之最长公共子序列问题

那么,根据算法导论的内容,我们要定义一个子序列的表达形式:

定义包含一个序列 X 前i个元素的子序列为Xi


那么根据最优子结构的定理:

  • 也就是说,如果两个序列的最后一个元素相等,那么这个结尾元素一定是他们的最长公共子序列的最后一个元素,没毛病对不???这就是第一点的内容。

  • 那么如果结尾元素不相等,则对其中一个序列查看结尾元素,如果它不等于最长子序列的最后一个元素,那么丢弃掉这个序列的最后一个元素也玩不影响我们的最长公共子序列的求解过程。这个时候就可以直接考虑该序列的倒数第二个元素,。。也就是第二点的内容。

  • 同理,如果考察的序列结尾元素不相等,考察的第一个序列的结尾元素等于最长子序列的结尾元素,那么肯定丢弃掉另外一个序列的结尾元素是毫无影响的,对不对?第三点的内容了。。

原文

根据这个思想。我们可以得到下面的代码,具体的思路建议大家直接参考《算法导论》这一本神书来理解。当然,看代码能理解就最好了。。要我慢慢解释是不可能的。。。我必须回去睡午觉了。。你们看看时间:

#include <iostream>
#include<string>

using namespace std;

string Y = "BDCABA";
string X = "ABCBDAB";

string b[8][7];

int c[8][7];

void LCS(int m, int n ){

    for (int i = 0; i <=m; ++i)
    {
        c[i][0] = 0;
    }
    for (int i = 0; i < n+1; ++i)
    {
        c[0][i] = 0;
    }
    for (int i = 1; i <= m; ++i)
    {
        for (int j = 1; j <= n; ++j)
        {
            if (X[i-1] == Y[j-1])
            {
                c[i][j] = c[i-1][j-1] + 1;
                b[i][j] = "LT";
            }
            else if (c[i-1][j] >= c[i][j-1])
            {
                b[i][j] = "TOP";
                c[i][j] = c[i-1][j];
            }
            else
            {
                b[i][j] = "LEFT";
                c[i][j] = c[i][j-1];
            }
        }
    }
}


void printLCS(string b[8][7],string X,int i,int j){
    if (i==0 || j==0)
    {
        return;
    }
    if (b[i][j] == "LT")
    {
        printLCS(b,X,i-1,j-1);
        cout<<Y[j-1]<<endl;
        // cout<<X[i-1]<<endl;
    }
    else if (b[i][j] == "TOP")
    {
        printLCS(b,X,i-1,j);
    }
    else
        printLCS(b,X,i,j-1);
}


int main(int argc, char const *argv[])
{
    int m = X.size();
    int n = Y.size();
    LCS(m,n);
    printLCS(b,X,m,n);
    return 0;
}

之所以要设置两个数组的长度比XY这两个字符串的长度+1 是因为要存储一个初始位0 啊,,,b数组其实可以不+1的,但是为了i,j方面的统一,我还是直接多开一点吧。。反正没影响不是?

下面是运行结果(Output):

正文之后

溜了溜了。晚上还要去武昌火车站接人。。得亏是晚上。。。不然晒死。。。

©著作权归作者所有,转载或内容合作请联系作者
  • 序言:七十年代末,一起剥皮案震惊了整个滨河市,随后出现的几起案子,更是在滨河造成了极大的恐慌,老刑警刘岩,带你破解...
    沈念sama阅读 211,376评论 6 491
  • 序言:滨河连续发生了三起死亡事件,死亡现场离奇诡异,居然都是意外死亡,警方通过查阅死者的电脑和手机,发现死者居然都...
    沈念sama阅读 90,126评论 2 385
  • 文/潘晓璐 我一进店门,熙熙楼的掌柜王于贵愁眉苦脸地迎上来,“玉大人,你说我怎么就摊上这事。” “怎么了?”我有些...
    开封第一讲书人阅读 156,966评论 0 347
  • 文/不坏的土叔 我叫张陵,是天一观的道长。 经常有香客问我,道长,这世上最难降的妖魔是什么? 我笑而不...
    开封第一讲书人阅读 56,432评论 1 283
  • 正文 为了忘掉前任,我火速办了婚礼,结果婚礼上,老公的妹妹穿的比我还像新娘。我一直安慰自己,他们只是感情好,可当我...
    茶点故事阅读 65,519评论 6 385
  • 文/花漫 我一把揭开白布。 她就那样静静地躺着,像睡着了一般。 火红的嫁衣衬着肌肤如雪。 梳的纹丝不乱的头发上,一...
    开封第一讲书人阅读 49,792评论 1 290
  • 那天,我揣着相机与录音,去河边找鬼。 笑死,一个胖子当着我的面吹牛,可吹牛的内容都是我干的。 我是一名探鬼主播,决...
    沈念sama阅读 38,933评论 3 406
  • 文/苍兰香墨 我猛地睁开眼,长吁一口气:“原来是场噩梦啊……” “哼!你这毒妇竟也来了?” 一声冷哼从身侧响起,我...
    开封第一讲书人阅读 37,701评论 0 266
  • 序言:老挝万荣一对情侣失踪,失踪者是张志新(化名)和其女友刘颖,没想到半个月后,有当地人在树林里发现了一具尸体,经...
    沈念sama阅读 44,143评论 1 303
  • 正文 独居荒郊野岭守林人离奇死亡,尸身上长有42处带血的脓包…… 初始之章·张勋 以下内容为张勋视角 年9月15日...
    茶点故事阅读 36,488评论 2 327
  • 正文 我和宋清朗相恋三年,在试婚纱的时候发现自己被绿了。 大学时的朋友给我发了我未婚夫和他白月光在一起吃饭的照片。...
    茶点故事阅读 38,626评论 1 340
  • 序言:一个原本活蹦乱跳的男人离奇死亡,死状恐怖,灵堂内的尸体忽然破棺而出,到底是诈尸还是另有隐情,我是刑警宁泽,带...
    沈念sama阅读 34,292评论 4 329
  • 正文 年R本政府宣布,位于F岛的核电站,受9级特大地震影响,放射性物质发生泄漏。R本人自食恶果不足惜,却给世界环境...
    茶点故事阅读 39,896评论 3 313
  • 文/蒙蒙 一、第九天 我趴在偏房一处隐蔽的房顶上张望。 院中可真热闹,春花似锦、人声如沸。这庄子的主人今日做“春日...
    开封第一讲书人阅读 30,742评论 0 21
  • 文/苍兰香墨 我抬头看了看天上的太阳。三九已至,却和暖如春,着一层夹袄步出监牢的瞬间,已是汗流浃背。 一阵脚步声响...
    开封第一讲书人阅读 31,977评论 1 265
  • 我被黑心中介骗来泰国打工, 没想到刚下飞机就差点儿被人妖公主榨干…… 1. 我叫王不留,地道东北人。 一个月前我还...
    沈念sama阅读 46,324评论 2 360
  • 正文 我出身青楼,却偏偏与公主长得像,于是被迫代替她去往敌国和亲。 传闻我的和亲对象是个残疾皇子,可洞房花烛夜当晚...
    茶点故事阅读 43,494评论 2 348

推荐阅读更多精彩内容