东家蝴蝶西家飞,白骑少年今日归。 愿,所有迷茫的人,都不再迷茫的,愿,所有努力工作的人,都可以得到应有的回报,愿,所有的人,都可以找到回家的方向,愿,再无苦痛,再无离别。
上一章简单介绍了统计字符串中各个字符出现的次数(六),如果没有看过,请观看上一章
一. 最大公共子串
有两个字符串,这两个字符串可能会存在公共的部分,如字符串"abcdef" 和字符串"defg",这两个字符串之间有共同的字符串,“d”,“e”,“f”,“de”,“ef”,“def” 等。最长的公共子串就是"def"。
二.第一种思路,循环找寻
// 如,传递的参数为 "abcdef" 和"defg" public static String getMaxSubString(String maxString,String minString){ String max=null; //并不知道哪个字符串长,哪个字符串短。 String min=null; //1。 先找到最大的字符串和最小的字符串。 根据长度进行比较 max=maxString.length()>minString.length()? maxString:minString; min=maxString.equals(max)?minString:maxString; //2. 求出最小的那个的长度。 根据这个长度,进行相应的循环。 int minLength=min.length(); //3.如果整个包含的话,那个就不用循环判断了。 if(max.contains(min)){ return min; } //3.开始进行相关的循环操作了。 for (int i = 0; i <minLength; i++) { //从最小的开始循环。 // 从开头处开始,最后的位置是minLength; 因为subString 截取时不到后面的那个参数,所以这里是<=minLength; for(int start=0,end=minLength-i;end<=minLength;start++,end++){ /** * 第一次循环时, 先看整个是否进行了包含,去掉0位,即defg 是否在abcdef 里面。 * 第二次循环时,要把defg 去掉一位,看是否在abcdef 里面。 截取时,有def 和efg 两种。 * 第三次循环时,把defg 去掉两位。 截取有: de ef fg 三种方式。 * 第四次循环时, 把defg 去掉三位,有 d e f g 四种方式。 如果还不存在,则说明没有相同的子串。 * 外层循环 为最小的字符串的长度。 0~ length_1 * 内层循环为: 从0 开始,结束位置为 length-i, 判断是否在,如果不再,则进行整体移动, 为1 ~length-i+1,2~ length-i+2 * 直到 end 结束位置为 length , 因为substring 时不会取出最后的索引值。 * */ String temp=min.substring(start,end); //截取的那个。 if(max.contains(temp)){ return temp; } } } return null; }
三. LCS (Longest Common Subsequence) 算法
参考教程: 算法的主要原理为:
LCS[i,j] = 0 (i<0||j<0)
LCS(i-1,j-1) (i>=0 && b>0 && (str1[i]==str2[j]))
(1) 构造一个str1.size()*str2.size()的矩阵vec
(2) 如果 str1[i] == str2[j],则vec[i][j] = vec[i-1][j-1]+1;
翻译成中文就是:
将两个字符串分别以行和列组成矩阵。
(2) 计算每个节点行列字符是否相同,如相同则为 1。
(3) 通过找出值为 1 的最长对角线即可得到最长公共子串。
可以进一步的优化:
我们可以将字符相同节点(1)的值加上左上角(d[i-1, j-1])的值,
这样即可获得最大公用子串的长度。如此一来只需以行号和最大值为条件即可截取最大子串。
只需要比较 数组里面的最大值即可了。
程序代码为:
// 如,传递的参数为 "abcdef" 和"defg" public static String getMaxSubString(String maxString,String minString){ //1. 必须保证 第一个字符串的长度是长的。第二个是短的。 if(minString.length()>maxString.length()){ // 重新调用这个方法 return getMaxSubString2(minString, maxString); } //2. 判断一下,是否直接包含,如果是的话,就不用进行阵列转换了。 if(maxString.contains(minString)){ return minString; } //3. 取出长度,转换相对应的矩阵。 通常,长的为y,短的为x. int maxLength=maxString.length(); int minLength=minString.length(); // 构建二维数组 int [][] conver=new int[minLength][maxLength]; int maxValue=0; //最大的值。 int maxIndex=0;//最大的索引。 //4. 对这个矩阵进行相应的放值。 for (int i = 0; i <minLength; i++) { for(int j=0;j<maxLength;j++){ //5.判断一下,值是否相同。 如果相同, if(minString.charAt(i)==maxString.charAt(j)){ //相同了,看是第几行,第几列。 第1行或者第1列的为1 if(i==0||j==0){ conver[i][j]=1; }else{ conver[i][j]=conver[i-1][j-1]+1; //为左上角的值加1. if(maxValue<conver[i][j]){ // 整个数组的最大值。 也可以是<= < 时表示取第一个,<=为最后一个。(如果存在多个的情况下) maxValue=conver[i][j]; //取出那个最大的值。 maxIndex=i; //取出那个最大的列索引。 } } }else{ conver[i][j]=0; //如果不相同,为0. } } } //5. 根据最大的索引和最大的值,来判断截取那个最大的子字符串。 if(maxValue!=0&&maxIndex!=0){ // 双重判断,如果有值的话。 // maxIndex 为2 maxValue 为3. 开始处的值为0, 结束处的值为3 (不包括。) // 变成 值为 2-3+1=0 到3 , 长度为 2*maxValue-maxIndex-1 =2*3-2-1=3 ,因为不包括maxValue所以不+1了。 return minString.substring(maxIndex-maxValue+1,maxValue); } return null; }
谢谢!!!