Java题目训练——字符串反转和公共子串计算

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一、字符串反转

二、公共子串计算

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一、字符串反转

题目描述：

接受一个只包含小写字母的字符串，然后输出该字符串反转后的字符串。（字符串长度不超过1000）

输入描述：

输入一行，为一个只包含小写字母的字符串。

输出描述：

输出该字符串反转后的字符串。

示例

示例1

输入：abcd

输出：dcba

题目解析：

        本题是一道很经典的题目，有很多种方式，这里我选择新建一个StringBuilder的字符串sb，然后从后往前遍历初始字符串，利用StringBuilder的append方法，就元素按遍历顺序加入，最好返回sb字符串，实现字符串反转。

import java.util.Scanner;

public class Main {
    public static void main(String[] args) {
        Scanner scanner = new Scanner(System.in);
        String s = scanner.nextLine();
        if(s.length() == 0){
            return;
        }
        System.out.println(res(s));
    }

    public static String res(String s){
        StringBuilder sb = new StringBuilder();
        for (int i = s.length() - 1; i >= 0; i--) {
            sb.append(s.charAt(i));
        }
        return sb.toString();
    }
}

二、公共子串计算

题目描述：

给定两个只包含小写字母的字符串，计算两个字符串的最大公共子串的长度。

注：子串的定义指一个字符串删掉其部分前缀和后缀（也可以不删）后形成的字符串。

数据范围：字符串长度：1<=s<=150

进阶：时间复杂度：O() ，空间复杂度：O(n)

输入描述：

输入两个只包含小写字母的字符串

输出描述：

输出一个整数，代表最大公共子串的长度

示例

示例1

输入：asdfas

           werasdfaswer

输出：6

题目解析： 

这道和求最长公共子串的思路基本一样，但是还是有细节问题不一样，有兴趣可以参考：

这里介绍三种思路：

1. 动态规划（推荐）

        (1). 创立状态数组arr = new int[s1.length() + 1][s2.length() + 1]。

        (2). 寻找状态方程：如果此时位置的字符相同（s1.charAt(i - 1) == s2.charAt(j - 1)），那么说明这时字符是重复的，直接等于上一个状态的结果再+1。

        (3). 设立初始态：默认为0即可，本题通过条件自动更新。

        由于题目要求返回最大公共子串的长度，所以要设立一个变量max存储最大长度，更新max，最后返回max即可。

2. 普通思路

        设置两层循环，外层循环控制子串的起始位置，内层循还向后遍历，新建一个StringBuilder的字符串sb（方便修改），内层循还向后遍历，将字符通过StringBuilder的append方法添加至sb，如果此时的字符串sb被字符串s2所包含，那么才能判断sb的长度（子串）是否大于保存的最大值max，遍历完所有子串的情况，最后返回即可。

        这里需要注意循环的条件和范围，范围都是对s1的限制。

3. 左右指针——可以看作普通思路的优化

        设置左指针left从s1的左端开始，设置右指针right从s1的右端开始，思路有点像常规思路，外循环控制左指针的位置，内循环只要left <= right，就判断此时截取的s1.substring(left, right)是否被s2包含，并且长度有没有超过之前记录的最长子串的长度max，如果没有超过或者不符合条件，rright--，继续遍历；只要超过，就是这种情况（left = i）的最大长度（因为right一直在--），直接退出内循环（继续遍历也符合s2包含的条件，但长度越来越短，此时已经找到最长子串，没有必要继续）。

       由于题目要求返回最大公共子串的长度，所以要设立一个变量max存储最大长度，更新max，最后返回max即可。

import java.util.Scanner;

public class Main {
    public static void main(String[] args) {
        Scanner scanner = new Scanner(System.in);
        String s1 = scanner.nextLine();
        String s2 = scanner.nextLine();

        System.out.println(comLen(s1, s2));

    }

    //1. 动态规划
    public static int comLen(String s1, String s2){
        int[][] res = new int[s1.length() + 1][s2.length() + 1];
        res[1][1] = 0;
        int max = 0;
        for (int i = 1; i <= s1.length() ; i++) {
            for (int j = 1; j <= s2.length(); j++) {
                if(s1.charAt(i - 1) == s2.charAt(j - 1)){
                    res[i][j] = res[i - 1][j - 1] + 1;
                    if(max < res[i][j]){
                        max = res[i][j];
                    }
                }
            }
        }
        return max;
    }

    //2. 普通思路
    public static int comLen1(String s1, String s2){
        int max = 0;
        for (int i = 0; i < s1.length(); i++) {
            StringBuilder sb = new StringBuilder();
            for(int j = i; j < s1.length(); j++){
                if(s2.contains(sb.append(s1.charAt(j)))){
                    if(sb.length() > max){
                        max = sb.length();
                    }
                }
            }
        }
        return max;
    }

    //3. 左右指针
    public static int comLen2(String s1, String s2){
        int max = 0;
        for (int i = 0; i < s1.length(); i++) {
            int left = i;
            int right = s1.length();
            while(left <= right){
                int t = s1.substring(left, right).length();
                if(s2.contains(s1.substring(left, right)) && max < t){
                    max = t;
                    break;
                }
                right--;
            }
        }
        return max;
    }
}

如有建议或想法，欢迎一起讨论学习~