最长公共子序列（计算长度版）

  引言

	铭记于心
	✨我唯一知道的，便是我一无所知✨

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从记忆化搜索到打表

问题引入

子序列是什么？：
例如对于字符串"woaini"，wan是其一个子序列，woain也是一个子序列。子序列不要求连续性,而子串必须是连续的。

于是我们想到这种方法可以用暴力递归来做，即尝试所有的公共子序列，然后取里面最长的，，但是我们追求更高的效率，我们发先最长公共子序列问题有最优子结构，这个问题可以分解称为更小的问题，，同时，子问题的答案可被重复使用，也就是说更高级别的子问题会重用更小子问题的解。。如此，我们便可以通过记忆化搜索的方式改进递归、
下面我们先来推 递归需要满足的条件（也就是列举可能性）
1.假设两个字符串s1, s2。当其中一个串的长度为0时，公共子序列的长度肯定为0。
2.假设s1的第i个字符与s2的第j个字符相等时，最长子序列等于s1的第i-1个字符与s2的第j-1个字符最长子序列长度+1。
3.假设s1的第i个字符与s2的第j个字符不相等时，最长子序列等于s1的第i个字符与s2的第j-1个字符最长子序列长度或s1的第i-1个字符与s2的第j个字符最长子序列长度中最大那一个。

记忆化搜索

代码如下：

int process(string& str1, string& str2, int i, int j) {//以i，j为结尾下标
	if (dp[i][j])//如果该位置的答案已经被求解出来，那么直接返回答案
	{
		return dp[i][j];
	}
	if (i == 0 && j == 0) {//分析各种边界条件（当两字符串其中一个或者都只剩下一个字符时，分析两者相等与不等的情况），找递归出口
		if (str1[i] == str2[j]) {
			dp[i][j] = 1;
		}
		flag[i][j] = 1;//记录路径（如果相同就标为1，而因为这里两个字符串都只剩下一个字符，
			//所以无论标为1,2,还是3（即无论向哪走）都会结束，所以这里标几也就不重要了）
		return dp[i][j];
	}
	else if (i == 0) {
		if (str1[i] == str2[j]) {
			dp[i][j] = 1;
			flag[i][j] = 1;
			return dp[i][j];
		}
		else {//如果不同，则标为2（往左走）
			dp[i][j] = process(str1, str2, i, j - 1); flag[i][j] = 2; return dp[i][j];
		}
	}
	else if (j == 0) {
		if (str1[i] == str2[j]) {
			flag[i][j] = 1;

			dp[i][j] = 1; return dp[i][j];
		}
		else {//标为3（往右走）
			dp[i][j] = process(str1, str2, i - 1, j); flag[i][j] = 3; return dp[i][j];
		}
	}

	int p1 = process(str1, str2, i, j - 1);
	int p2 = process(str1, str2, i - 1, j); int p3 = 0;
	if (str1[i] == str2[j]) {
		p3 = process(str1, str2, i - 1, j - 1) + 1;
		flag[i][j] = 1;//如果相等就先标上
	}
	dp[i][j] = max(max(p1, p2), p3);
	if (!flag[i][j]) {//这里如果成立，这说明之前没标上，也就是两个字符不相等，那么就找下一步长度最大的标上
		if (p2 >= p1)flag[i][j] = 3;
		else flag[i][j] = 2;
	}
	return dp[i][j];
}

int longestCommonSubsequence(string text1, string text2) {
	dp.resize(text1.size(), vector<int>(text2.size())); flag.resize(text1.size(), vector<int>(text2.size()));
	string path = "";
	int ans = process(text1, text2, text1.size() - 1, text2.size() - 1);
	return ans;
}
int main() {
	cout << longestCommonSubsequence("YiQingTuiSan", "YIQINGTUISAN") << endl;
	return 0;
}

​然而我们并不满足只是记忆化搜索，我们追求极致的效率，同时我们发现记忆化搜索的本质其实就是个打表，那为什么我们不从上帝视角根据位置依赖自己把这张表打出来呢？
于是便有了所谓的动态规划

动态规划

void LCS()
{
    for(int i = 1; i <= len1; i++){
        for(int j = 1; j <= len2; j++){
            if(s1[i-1] == s2[j-1]){ //注：此处的s1与s2序列是从s1[0]与s2[0]开始的
                c[i][j] = c[i-1][j-1] + 1; 
            }
            else{
            c[i][j] = max(c[i][j-1], c[i-1][j]) ;
            }
        }
    }
}
 

如何输出具体路径 ，请移步

记录路径版

写在最后：
路漫漫其修远兮，吾将上下而求索！伙伴们，再见！

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