当前位置:首页 > 力扣 > 力扣5:中心扩散法 轻松破解最长回文子串

力扣5:中心扩散法 轻松破解最长回文子串

10个月前 (05-21)

力扣5:中心扩散法 轻松破解最长回文子串 C++ 算法 动态规划 字符串 力扣 中心扩散 双指针 第1张

题目解读:

在一个给定的字符串中,我们需要找到最长的回文子串。回文是指正读反读都相同的字符串,如"aba"、"abba"都是回文。这个问题看似简单,但要在字符串中高效地找到最长的回文子串却需要巧妙的算法设计。题目要求我们不仅要找到这样的子串,还要在时间复杂度上尽可能优化。


解题思路与过程:

1.采用中心扩散法来解决最长回文子串问题。首先处理长度为1和2的特殊情况,然后对于更长的字符串,从第三个字符开始,以每个字符为中心向两边扩散寻找回文。

2.处理边界情况:当字符串长度为1时直接返回该字符;长度为2时,如果两个字符相同则返回整个字符串,否则返回第一个字符。对于更长的字符串,检查前三个字符是否形成回文(如"aaa"或"aba"模式)。

3.核心部分从第三个字符开始遍历字符串,对每个字符执行中心扩散:先向左和向右扩展找到所有与中心字符相同的连续字符(处理偶数长度回文的情况),然后继续向两边扩展比较字符是否相同。每次找到更长的回文时,就更新存储的最长回文子串。


代码:

class Solution {
public:
    string longestPalindrome(string s) {
        string maxs;
        if (s.size() == 1)
            return s; // 回文子串是它本身
        if (s.size() == 2) {
            if (s[0] == s[1])
                return s; // aa
            else {
                string s1 = "";
                s1 = s1 + s[0];
                return s1; // ab
            }
        }
        // x是任意字符,不是字母x
        if (s[0] == s[1]) {            // aax
            maxs = maxs + s[0] + s[1]; // maxs=aa
            if (s[1] == s[2]) {        // aaa
                maxs = maxs + s[2];    // maxs=aaa
            }
        } else {
            if (s[0] == s[2]) {                   // axa
                maxs = maxs + s[0] + s[1] + s[2]; // maxs=axa
            }
        }
        for (int i = 2; i < s.size(); i++) {//以字符i为中心,向两边扩散,获取最长回文串
            int left = 0, right = 0;
            int j = i - 1;
            while (j >= 0 and s[j] == s[i]) { // 向左扩展找到所有相同字符
                j--;
                left--;
            }
            j = i + 1;
            while (j < s.size() and s[j] == s[i]) { // 向右扩展找到所有相同字符
                j++;
                right++;
            }
            //左右指针移动,先判断是否越界再偏移
            j = 1;
            while (i + right + j <= s.size() and i + left - j >= 0 
                   and s[i + left - j] == s[i + right + j]) { // 向两边扩展比较字符
                j++;
            }
            j--;//判断回文
            
            if ((i + right + j) - i - left + j + 1 > maxs.size()) { // 找到更长的回文
                maxs = "";
                for (int k = i + left - j; k <= i + right + j; k++) {
                    maxs = maxs + s[k]; // 构建新的最长回文子串
                }
            }//存储回文
        }

        return maxs;
    }
};


原创内容 转载请注明出处

分享给朋友:

相关文章

力扣1137题:动态规划解泰波那契数 高效求解第N项的秘密

力扣1137题:动态规划解泰波那契数 高效求解第N项的秘密

一:重新解读题目泰波那契数列是一个充满数学趣味的递推序列:从第3项开始,每个数均为前三个数的和(即Tₙ₊₃ = Tₙ + Tₙ₊₁ + Tₙ₊₂)。当给定整数n时,需要高效计算出第n项的值。面对此类递...

CSP-J 2019纪念品题解(洛谷P5662):动态规划+完全背包问题的实战应用

CSP-J 2019纪念品题解(洛谷P5662):动态规划+完全背包问题的实战应用

一、题目解读2019年CSP-J的“纪念品”问题(对应洛谷P5662)要求玩家在T天内通过买卖纪念品最大化金币收益。每天可交易N种商品,需计算最优策略下的最终金币数。题目强调动态规划思维与资源分配优化...

CSP-J方格取数题解|动态规划解法|洛谷P7074代码解析

CSP-J方格取数题解|动态规划解法|洛谷P7074代码解析

一、题目解读题目要求在一个n×m的网格中,从左上角到右下角选择一条路径,路径上的数字可重复取用,求取数之和的最大值。路径限制为仅能向右或向下移动。需注意路径的灵活性与重复取数的可能性,传统单向动态规划...

洛谷P4551题解题报告:图论与Trie树优化异或路径问题的实战解析

洛谷P4551题解题报告:图论与Trie树优化异或路径问题的实战解析

一、题目解读洛谷P4551题要求在一个无向图中,寻找任意两点路径权值异或后的最大值。题目输入为图的边信息(点数n和n-1条边),每条边包含起点、终点及权值。需输出所有路径中权值异或的最大值。问题核心在...

洛谷P4999题解析:动态规划求解数字拆分与求和问题(附代码)

洛谷P4999题解析:动态规划求解数字拆分与求和问题(附代码)

一、题目解读洛谷P4999题要求处理给定区间 [L, R] 内数字的拆分与求和问题。每个数字需拆分为其各位数字之和,并计算区间内所有数字之和的累加结果。题目需考虑大数情况,并采用取模运算(MOD=1e...

洛谷P10472题解:利用栈求解最长有效括号

洛谷P10472题解:利用栈求解最长有效括号

一、题目解读洛谷P10472题要求计算给定字符串中最长有效括号的长度。有效括号指括号成对匹配(如"()[]{}"),子串需连续且内部嵌套正确。题目核心在于判断括号匹配的连续性,并找...

发表评论

访客

看不清,换一张

◎欢迎参与讨论,请在这里发表您的看法和观点。