使用动态规划实现最长公共子序列问题
时间: 2023-09-23 22:09:05 浏览: 98
最长公共子序列问题是指给定两个字符串S1和S2,找出它们的最长公共子序列。子序列是指从原序列中删除若干个字符后得到的新序列。
动态规划求解最长公共子序列问题的基本思路是:首先定义状态,然后设计状态转移方程,最后通过填表法求解问题。
状态定义:
设S1和S2的长度分别为m和n,定义dp[i][j]表示S1的前i个字符和S2的前j个字符的最长公共子序列长度。
状态转移方程:
当S1[i]==S2[j]时,dp[i][j]=dp[i-1][j-1]+1,即S1的第i个字符和S2的第j个字符相等,那么它们一定属于最长公共子序列中,此时最长公共子序列长度加1。
当S1[i]!=S2[j]时,dp[i][j]=max(dp[i-1][j],dp[i][j-1]),即S1的第i个字符和S2的第j个字符不相等,那么它们一定不属于最长公共子序列中,此时最长公共子序列长度不变,需要在S1的前i-1个字符和S2的前j个字符中找到最长公共子序列;或者在S1的前i个字符和S2的前j-1个字符中找到最长公共子序列,取两者中的最大值。
最终答案:
dp[m][n]表示S1和S2的最长公共子序列长度。
代码实现:
以下是Python代码实现最长公共子序列问题的动态规划算法:
def lcs(str1, str2):
m = len(str1)
n = len(str2)
dp = [[0] * (n+1) for i in range(m+1)]
for i in range(1, m+1):
for j in range(1, n+1):
if str1[i-1] == str2[j-1]:
dp[i][j] = dp[i-1][j-1] + 1
else:
dp[i][j] = max(dp[i-1][j], dp[i][j-1])
return dp[m][n]
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