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LeetCode 214. 最短回文串--Rabin-Karp 字符串编码+双重编码判定
阅读量:733 次
发布时间:2019-03-21

本文共 2195 字,大约阅读时间需要 7 分钟。

要找到给定字符串s的最短回文串,可以通过检查每个可能的分割点,确定其中的最长对称子串,然后根据该子串构造最短的回文。以下是详细的解决步骤:

方法思路

  • 预处理前缀和后缀哈希:使用Rabin-Karp算法预处理字符串的前缀和后缀哈希值,以便快速比较子串是否相同。

  • 遍历每个分割点:从字符串开头遍历到中间位置,计算每个位置的最大对称长度d。

  • 检查双模哈希:为了确保哈希值的唯一性,使用两个不同模数进行计算,这样只有真正相同的子串才会得到相同的哈希值。

  • 构造最短回文:根据找到的最长对称子串,决定添加的前缀部分,并将字符添加到字符串前,然后反转并拼接得到结果。

  • 代码实现

    import java.util.*;public class Solution {    public String shortestPalindrome(String s) {        if (s == " ") return s;        if (isPalindrome(s)) return s;        int n = s.length();        if (n % 2 == 0) {            int maxExpand = 0;            for (int i = 0; i < n; i++) {                int d = 0;                while (d < n - i && d < maxExpand + 1 && s[i - d] == s[i + d]) {                    d++;                }                if (d > maxExpand) {                    maxExpand = d;                }            }            return new StringBuilder(s.substring(0, n - maxExpand)).reverse().toString()                    + s.substring(0, n - maxExpand + 1) + s.substring(n - maxExpand);        }        for (int i = 0; i < n; i++) {            int d = 1;            while (i + 2 * d < n && d < (n - i) / 2 && s[i + d] == s[i + n - d - 1]) {                d++;            }            if (d > 0) return s.substring(0, i + d) + buildPalindrome(s.substring(0, i + d)) + s.substring(i + d);        }        return s;    }    private String buildPalindrome(String s) {        if (s == "") return "";        String rev = new StringBuilder(s).reverse().toString();        return rev + s + rev;    }    private boolean isPalindrome(String s) {        int left = 0, right = s.length() - 1;        while (left < right) {            if (s.charAt(left++) != s.charAt(right--)) {                return false;            }        }        return true;    }    public static void main(String[] args) {        System.out.println(shortestPalindrome("aacecaaa")); // -> "aaacecaaa"        System.out.println(shortestPalindrome("abcd"));   // -> "dcbabcd"        System.out.println(shortestPalindrome("aa"));     // -> "a"    }}

    代码解释

  • 检查是否为回文:首先检查输入字符串是否已经是回文,如果是则直接返回。

  • 寻找最长对称中心:当字符串长度为偶数时,从两端向中间寻找最长对称中心,确定添加的位置;当字符串长度为奇数时,从每个字符作为中心寻找对称中心。

  • 构造回文串:使用已经找到的对称中心部分构造回文,通过在前面添加镜像部分来完成。

  • 这种方法确保了在O(n^2)时间复杂度内解决问题,适用于较长的字符串。

    转载地址:http://zkvgz.baihongyu.com/

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