5_Longest Palindromic Substring(Manacher) --LeetCode
参考:https://www.felix021.com/blog/read.php?2040,https://segmentfault.com/a/1190000002991199 做了修改。
首先用一个非常巧妙的方式,将所有可能的奇数/偶数长度的回文子串都转换成了奇数长度:在每个字符的两边都插入一个特殊的符号。比如 abba 变成 #a#b#b#a#, aba变成 #a#b#a#。 为了进一步减少编码的复杂度,可以在字符串的开始加入另一个特殊字符,这样就不用特殊处理越界问题,比如$#a#b#a#(注意,下面的代码是用C语言写就,由于C语言规范还要求字符串末尾有一个'\0'所以正好OK,但其他语言可能会导致越界)。
下面以字符串12212321为例,经过上一步,变成了 S[] = "$#1#2#2#1#2#3#2#1#";
原帖中需要用一个数组 P[i] 来记录以字符S[i]为中心的最长回文子串向左/右扩张的长度(包括S[i],也就是把该回文串“对折”以后的长度),比如S和P的对应关系:
S # 1 # 2 # 2 # 1 # 2 # 3 # 2 # 1 #
P 1 2 1 2 5 2 1 4 1 2 1 6 1 2 1 2 1
(p.s. 可以看出,P[i]-1正好是原字符串中回文串的总长度)
但我不采用以上的做法,我的算法思想如下:
从S的下标1开始遍历到下标S.length()-2做如下操作
1) 假设偏移量为offset, 用一个while循环控制在对比 S[i-offset] 和第 S[i+offset] 的字符是否相等,每次循环offset自增,直到S[i-offset] 不等于S[i+offset] 或者i-offset<1或者i+offset>S.length()-1跳出循环。
2) 使用一个变量maxlength记录最长回文子串向左/右扩张的长度,以及一个maxidx记录当前最大回文串的中心位置,判断当前的offset与maxlength的大小,取较大赋值给maxlength。
3) 根据maxidx找到最大回文的中心位置,再根据其maxlength计算出回文串的起始位置以及长度。再使用substr()方法将回文串截取出来。如str.substr(maxidx-maxlength+1,2*maxlength-1);
4) 去掉其中的 ‘#’字符,就得到回文串。
代码如下:
class Solution { public: string longestPalindrome(string s) { //小于1的字符串免处理,直接返回 if(s.size()<=1){ return s; } int len = s.size(); string str = preProcess(s); //使用一个变量maxlength记录最长回文子串向左/右扩张的长度,以及一个maxidx记录当前最大回文串的中心位置,判断当前的offset与maxlength的大小,取较大赋值给maxlength。 int offset,maxidx = 0,maxlength = 0; for(int cur = 1; cur < str.size()-1; ++cur){ //查找最大回文串 offset = 0; while(cur-offset>=1 && cur+offset < str.size() && str[cur-offset] == str[cur+offset]) { ++offset; } //更新maxlength if(maxlength < offset){ maxlength = offset; maxidx = cur; } } //截取最长回文串 string longeststr = str.substr(maxidx-maxlength+1,2*maxlength-1); //去除"#"字符 string result = ""; for(int i = 0; i<longeststr.size();i++){ if(longeststr[i]!='#') result+=longeststr[i]; } return result; } private: //预处理 string preProcess(string s){ string str = "$"; int len = s.size(); for(int i = 0; i<len; i++) { str+="#"; str+=s[i]; } str+="#"; return str; } };