C++ 中的回文分区


假设我们有一个输入字符串,将该字符串进行分区为回文分区,其中分区的每一个子串都是回文。在本节中,我们必须找出对给定字符串进行回文分区所需的最小切割次数。因此,如果字符串类似于“ababbbabbababa”,则进行回文分区所需的最小切割次数为 3 次。回文有:a | babbbab | b | ababa

为了解决这个问题,我们将遵循以下这些步骤 −

  • n := 字符串长度
  • 定义一个切割矩阵和一个回文矩阵,每个矩阵的顺序都是 n x n
  • 对于 i := 0 到 n 执行以下操作:
    • pal[i, i] := true and cut[i, i] := 0
  • 对于 len 在范围 2 到 n 执行以下操作:
    • 对于 i 在范围 0 到 n - len 执行以下操作:
      • j := i + len – 1
      • 如果 len = 2,则:
      • 如果 str[i] = str[j],则 pal[i, j] := true
      • 否则,当 str[i] = str[j] 且 pal[i+1, j-1] ≠ 0 时,pal[i, j] := true
      • 如果 pal[i, j] 为真,则 cut[i, j] := 0
      • 否则
        • cut[i, j] := ∞
        • 对于 k 在范围 i 到 j-1 执行以下操作:
          • cut[i, j] := cut[i, j] 与 (cut[i, k]+ cut[k+1, j+1]+1) 的最小值
  • 返回 cut[0, n-1]

示例

让我们查看以下实现,以便更好地理解 −

#include <iostream>
#include <climits>
using namespace std;
int min (int a, int b){
   return (a < b)? a : b;
}
int minPalPartion(string str){
   int n = str.size();
   int cut[n][n];
   bool pal[n][n]; //true when palindrome present for i to j th element
   for (int i=0; i<n; i++){
      pal[i][i] = true; //substring of length 1 is plaindrome
      cut[i][i] = 0;
   }
   for (int len=2; len<=n; len++){
      for (int i=0; i<n-len+1; i++){//find all substrings of length len
      int j = i+len-1; // Set ending index
      if (len == 2) //for two character string
         pal[i][j] = (str[i] == str[j]);
      else //for string of more than two characters
         pal[i][j] = (str[i] == str[j]) && pal[i+1][j-1];
      if (pal[i][j] == true)
         cut[i][j] = 0;
      else{
         cut[i][j] = INT_MAX; //initially set as infinity
         for (int k=i; k<=j-1; k++)
            cut[i][j] = min(cut[i][j], cut[i][k] + cut[k+1][j]+1);
         }
      }
   }
   return cut[0][n-1];
}
int main(){
   string str= "ababbbabbababa";
   cout << "Min cuts for Palindrome Partitioning is: "<<minPalPartion(str);
}

输入

ababbbabbababa

输出

Min cuts for Palindrome Partitioning is: 3

更新时间: 2020 年 4 月 28 日

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