Leetcode: Interleaving String
Given s1, s2, s3, find whether s3 is formed by the interleaving of s1 and s2. For example, Given: s1 = "aabcc", s2 = "dbbca", When s3 = "aadbbcbcac", return true. When s3 = "aadbbbaccc", return false.
难度:87. 这是一道关于字符串操作的题目,要求是判断一个字符串能不能由两个字符串按照他们自己的顺序,每次挑取两个串中的一个字符来构造出来。
像这种判断能否按照某种规则来完成求是否或者某个量的题目,很容易会想到用动态规划来实现。
动态规划重点在于找到:维护量,递推式。维护量通过递推式递推,最后往往能得到想要的结果
先说说维护量,res[i][j]表示用s1的前i个字符和s2的前j个字符能不能按照规则表示出s3的前i+j个字符,如此最后结果就是res[s1.length()][s2.length()],判断是否为真即可。接下来就是递推式了,假设知道res[i][j]之前的所有历史信息,我们怎么得到res[i][j]。可以看出,其实只有两种方式来递推,一种是选取s1的字符作为s3新加进来的字符,另一种是选s2的字符作为新进字符。而要看看能不能选取,就是判断s1(s2)的第i(j)个字符是否与s3的i+j个字符相等。如果可以选取并且对应的res[i-1][j](res[i][j-1])也为真,就说明s3的i+j个字符可以被表示。这两种情况只要有一种成立,就说明res[i][j]为真,是一个或的关系。所以递推式可以表示成
res[i][j] = res[i-1][j]&&s1.charAt(i-1)==s3.charAt(i+j-1) || res[i][j-1]&&s2.charAt(j-1)==s3.charAt(i+j-1)
1 public class Solution { 2 public boolean isInterleave(String s1, String s2, String s3) { 3 if (s3.length() != s1.length() + s2.length()) return false; 4 if (s1=="" && s2=="" && s3=="") return true; 5 boolean[][] res = new boolean[s1.length()+1][s2.length()+1]; 6 for (int i=0; i<=s1.length(); i++) { 7 for (int j=0; j<=s2.length(); j++) { 8 if (i==0 && j==0) res[i][j] = true; 9 else if (i>0 && j==0) res[i][j] = res[i-1][j] && s1.charAt(i-1)==s3.charAt(i+j-1); 10 else if (i==0 && j>0) res[i][j] = res[i][j-1] && s2.charAt(j-1)==s3.charAt(i+j-1); 11 else { 12 res[i][j] = res[i-1][j] && s1.charAt(i-1)==s3.charAt(i+j-1) || res[i][j-1] && s2.charAt(j-1)==s3.charAt(i+j-1); 13 } 14 } 15 } 16 return res[s1.length()][s2.length()]; 17 } 18 }
时间上因为是一个二维动态规划,所以复杂度是O(m*n),m和n分别是s1和s2的长度。最后就是空间花费,可以看出递推式中只需要用到上一行的信息,所以我们只需要一个一维数组就可以完成历史信息的维护,为了更加优化,我们把短的字符串放在内层循环,这样就可以只需要短字符串的长度即可,所以复杂度是O(min(m,n))。
Best approach: 1D DP
1 class Solution { 2 public boolean isInterleave(String s1, String s2, String s3) { 3 if(s1.length() + s2.length() != s3.length()) 4 return false; 5 String minWord = s1.length() > s2.length()? s2 : s1; 6 String maxWord = s1.length() > s2.length()? s1 : s2; 7 boolean[] res = new boolean[minWord.length() + 1]; 8 res[0] = true; 9 for(int j = 1; j <= minWord.length(); j++) 10 { 11 res[j] = res[j - 1] && minWord.charAt(j - 1) == s3.charAt(j - 1); 12 } 13 for(int i = 1;i <= maxWord.length(); i++) 14 { 15 res[0] = res[0] && maxWord.charAt(i - 1) == s3.charAt(i - 1); 16 for(int j = 1; j <= minWord.length(); j++) 17 { 18 res[j] = res[j - 1] && minWord.charAt(j - 1) == s3.charAt(i + j - 1) 19 || res[j] && maxWord.charAt(i - 1) == s3.charAt(i + j - 1); 20 } 21 } 22 return res[minWord.length()]; 23 } 24 }