找出字符串中的最長回文


對於字符cabadabae來說,已有的回文有aba, ada,abadaba。最長的顯然是abadaba。如果簡單點要找出最長的回文。可以用遍歷的方式,時間負責度將是O(n^3)。為了降低時間負責度,我們就必須采用另外的方式。由於回文是左右對稱的,因此我們可以利用左右對稱的這個特性來尋找答案

對於字符串cabadabae來說。已經知道了第三位為中心的aba和第5位為中心的abadaba是回文。已知第5位為中心的abadaba是回文,由回文的特性,就能夠知道2-4位和6-8位對稱,而又知道第3位為中心的aba是回文,所以2-4位是回文。這樣的話,6-8位肯定是回文。

 

那么如果我們要判斷第6位為中心的回文的時候,該如何進行呢

cabadabae             3-4於6-7位對稱

cabadabae             而第四位的a回文長度為1

cabadabae             可以推斷出第6位的回文長度也是1

那么也就是說以第6位為中心的回文其實不需要擴展,我們可以直接知道回文長度為1。那么以第7位為中心的回文是否需要向兩邊擴展繼續尋找呢。答案是需要的。因為我們已經知道6-8位是回文,也就是以第7位為中心的回文長度至少為3。但是第9位是什么不知道,因此需要擴展邊界。

對應代碼如下:

 

char *insertsymtostring(char *s)

{

    char *newstr;

    int len,len1,i,j;

    len = strlen(s);

    len1 = 2 * len - 1;

    j = 0;

    newstr = (char *)malloc(len1 * sizeof(char));

    for (i = 0; i < len1; i+=2)

    {

        newstr[i] = s[j];

        newstr[i + 1] = '#';

        j++;

    }

    newstr[i-1] = '\0';

    return newstr;

}

 

char *reverfindLongestPlalindromeStringseKGroup(char *s)

{

    char *s1,*s2;

    int i,len,rightside,rightsidecenter,center,longesthalf, needCalc,j;

    rightside = rightsidecenter = 0;

    center = longesthalf = 0;

    int *halflenarr;

    //將字符之間插入#

    s1 = insertsymtostring(s);

    len = strlen(s1);

    halflenarr = (int *)malloc(len * sizeof(int));

    memset(halflenarr, 0, len*sizeof(int));

    s2 = (char *)malloc(len*sizeof(char));

    j = 0;

    for (i = 0; i < len; i++)

    {

        needCalc = 1;

        if (rightside > i)

        {

             //回到與之對稱的左邊符號位置,根據對稱的左邊符號的回文長度得到當前的回文長度

             int leftcenter = 2 * rightsidecenter - i;

             halflenarr[i] = halflenarr[leftcenter];

             if (i + halflenarr[i] > rightside)

             {

                 halflenarr[i] = rightside - i;

             }

            //如果擴展后的邊界小於回文的最大邊界rightside, 則表明不需要擴展邊界

             if (i + halflenarr[leftcenter] < rightside)

             {

                 needCalc = -1;

             }

        }

        //計算以每個字符為中心的回文長度,計算右邊界和center位置。halflenarr存儲回文長度的一半

        if (needCalc == 1)

        {

             while (i - 1 - halflenarr[i] >= 0 && i + 1 + halflenarr[i] < len)

             {

                 if (s1[i + 1 + halflenarr[i]] == s1[i - 1 - halflenarr[i]])

                 {

                     halflenarr[i]++;

                 }

                 else

                     break;

             }

             rightside = i + halflenarr[i];

             rightsidecenter = i;

             if (halflenarr[i] > longesthalf)

             {

                 center = i;

                 longesthalf = halflenarr[i];

             }

        }

    }

 

 

    //根據當前得到的重點位置和最大回文長度的一般,來得到回文字符

    for (i = center - longesthalf; i <= center + longesthalf; i += 2)

    {

        s2[j] = s1[i];

        j++;

    }

    printf("center=%d\n", center);

    printf("center_value=%c\n", s1[center]);

    printf("longesthalf=%d\n",longesthalf);

    s2[j] = '\0';

    printf("s2=%s\n", s2);

    return s2;

}

 


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