0

0

c++中如何实现最长公共子序列LCS_c++动态规划解决LCS问题

裘德小鎮的故事

裘德小鎮的故事

发布时间:2026-01-04 10:56:02

|

151人浏览过

|

来源于php中文网

原创

二维DP数组开dpm+1是为了自然容纳空字符串边界,使dp0和dp*初始化为0,避免下标越界与逻辑错误,实际匹配从i=1,j=1开始,答案在dpm。

c++中如何实现最长公共子序列lcs_c++动态规划解决lcs问题

为什么二维DP数组要开 dp[m+1][n+1] 而不是 dp[m][n]

因为状态转移依赖「空字符串」作为边界:当 i=0s1 为空)或 j=0s2 为空)时,LCS 长度必为 0。开 m+1n+1 列可自然容纳这些边界,避免每次判断 i==0 || j==0。否则容易在循环里写错下标,比如把 dp[i-1][j-1] 写成 dp[i][j] 导致越界或逻辑错误。

  • 初始化全部为 0,dp[0][*]dp[*][0] 自动满足边界条件
  • 实际匹配从 i=1, j=1 开始,对应 s1[0]s2[0]
  • 最终答案在 dp[m][n],不是 dp[m-1][n-1]

dp[i][j] 的状态转移怎么写才不漏情况

核心就两种情况,必须覆盖所有分支:

if (s1[i-1] == s2[j-1]) {
    dp[i][j] = dp[i-1][j-1] + 1;
} else {
    dp[i][j] = max(dp[i-1][j], dp[i][j-1]);
}
  • 相等时,一定取左上角 +1;不能写成 max(...),否则可能丢掉这个唯一最优路径
  • 不等时,必须取「上方」和「左方」的最大值;只取一个会漏解(比如上方是 2、左方是 3,漏掉左方就错了)
  • 注意字符索引是 i-1j-1,因为 dp 下标比字符串下标大 1

如何从 dp 数组还原出具体的 LCS 字符串

反向遍历 dp 数组,从 dp[m][n] 往回走,靠比较值的变化来决定路径:

觅果·Migo
觅果·Migo

AI学习、科研创新加速平台

下载
string lcs = "";
int i = m, j = n;
while (i > 0 && j > 0) {
    if (s1[i-1] == s2[j-1]) {
        lcs += s1[i-1];
        i--; j--;
    } else if (dp[i-1][j] > dp[i][j-1]) {
        i--;
    } else {
        j--;
    }
}
reverse(lcs.begin(), lcs.end());
  • 只有当字符相等且 dp 值确实来自左上角(即 dp[i][j] == dp[i-1][j-1] + 1)才加入结果
  • dp[i-1][j] > dp[i][j-1] 表示当前值继承自上方,说明 s1[i-1] 没被选中
  • 如果两者相等(==),任选其一即可,但代码里用了 >= 的等效写法(else 分支兜底),这是常见且安全的写法

空间优化到 O(min(m,n)) 可行吗?要注意什么

可以滚动数组优化,但仅适用于求长度,不适用于还原字符串。因为还原需要整张表的路径信息。

立即学习C++免费学习笔记(深入)”;

  • 只保留两行:prev[j]curr[j],每次迭代后交换
  • 注意内层循环必须从左到右,因为 curr[j] 依赖 curr[j-1](左)和 prev[j-1](左上)
  • 若用一维数组(dp[j]),需临时存 dp[j-1] 前的值,否则被覆盖;常见错误是没保存 prev[j-1] 就覆盖了
  • 字符串长度差异大时,先让短字符串做列方向,能省更多空间
实际写的时候,别急着优化空间——先跑通二维版本,确认字符索引和边界处理都对,再考虑滚动数组。LCS 的坑几乎全在下标偏移和边界初始化上,而不是算法本身。

相关文章

c++速学教程(入门到精通)
c++速学教程(入门到精通)

c++怎么学习?c++怎么入门?c++在哪学?c++怎么学才快?不用担心,这里为大家提供了c++速学教程(入门到精通),有需要的小伙伴保存下载就能学习啦!

下载

本站声明:本文内容由网友自发贡献,版权归原作者所有,本站不承担相应法律责任。如您发现有涉嫌抄袭侵权的内容,请联系admin@php.cn

相关专题

更多
js 字符串转数组
js 字符串转数组

js字符串转数组的方法:1、使用“split()”方法;2、使用“Array.from()”方法;3、使用for循环遍历;4、使用“Array.split()”方法。本专题为大家提供js字符串转数组的相关的文章、下载、课程内容,供大家免费下载体验。

253

2023.08.03

js截取字符串的方法
js截取字符串的方法

js截取字符串的方法有substring()方法、substr()方法、slice()方法、split()方法和slice()方法。本专题为大家提供字符串相关的文章、下载、课程内容,供大家免费下载体验。

206

2023.09.04

java基础知识汇总
java基础知识汇总

java基础知识有Java的历史和特点、Java的开发环境、Java的基本数据类型、变量和常量、运算符和表达式、控制语句、数组和字符串等等知识点。想要知道更多关于java基础知识的朋友,请阅读本专题下面的的有关文章,欢迎大家来php中文网学习。

1437

2023.10.24

字符串介绍
字符串介绍

字符串是一种数据类型,它可以是任何文本,包括字母、数字、符号等。字符串可以由不同的字符组成,例如空格、标点符号、数字等。在编程中,字符串通常用引号括起来,如单引号、双引号或反引号。想了解更多字符串的相关内容,可以阅读本专题下面的文章。

609

2023.11.24

java读取文件转成字符串的方法
java读取文件转成字符串的方法

Java8引入了新的文件I/O API,使用java.nio.file.Files类读取文件内容更加方便。对于较旧版本的Java,可以使用java.io.FileReader和java.io.BufferedReader来读取文件。在这些方法中,你需要将文件路径替换为你的实际文件路径,并且可能需要处理可能的IOException异常。想了解更多java的相关内容,可以阅读本专题下面的文章。

547

2024.03.22

php中定义字符串的方式
php中定义字符串的方式

php中定义字符串的方式:单引号;双引号;heredoc语法等等。想了解更多字符串的相关内容,可以阅读本专题下面的文章。

540

2024.04.29

go语言字符串相关教程
go语言字符串相关教程

本专题整合了go语言字符串相关教程,阅读专题下面的文章了解更多详细内容。

158

2025.07.29

c++字符串相关教程
c++字符串相关教程

本专题整合了c++字符串相关教程,阅读专题下面的文章了解更多详细内容。

77

2025.08.07

从零到实战:Python 编程系统入门专题
从零到实战:Python 编程系统入门专题

本专题面向零编程基础及初学者,系统讲解 Python 编程语言的核心知识与实战技巧。内容涵盖 Python 基础语法、数据结构、函数与模块、常用标准库、简单算法思维,以及真实应用场景下的小项目实战。通过循序渐进的学习路径,帮助读者快速建立编程思维,掌握 Python 在数据处理、自动化脚本及日常开发中的实际应用能力,为后续深入学习 Web 开发、数据分析或人工智能打下坚实基础。

2

2026.01.05

热门下载

更多
网站特效
/
网站源码
/
网站素材
/
前端模板

精品课程

更多
相关推荐
/
热门推荐
/
最新课程
C# 教程
C# 教程

共94课时 | 6万人学习

C 教程
C 教程

共75课时 | 3.9万人学习

C++教程
C++教程

共115课时 | 11.1万人学习

关于我们 免责申明 举报中心 意见反馈 讲师合作 广告合作 最新更新
php中文网:公益在线php培训,帮助PHP学习者快速成长!
关注服务号 技术交流群
PHP中文网订阅号
每天精选资源文章推送

Copyright 2014-2026 https://www.php.cn/ All Rights Reserved | php.cn | 湘ICP备2023035733号