5. 最长回文子串

题目链接:国际版国内版
公司:Meta

题目描述

Given a string s, return the longest palindromic substring in s.

Example 1:

Input: s = "babad"
Output: "bab"
Explanation: "aba" is also a valid answer.

Example 2:

Input: s = "cbbd"
Output: "bb"

思路

根据题意,给出一个字符串 s,想让我们找出 s 中的最长回文子串。题目包含两个信息:首先,回文串代表一个字符串正序和倒序是一样的;其次,子串代表是连续的字符不能跳跃。

对于求解这道题,我们可以用逆向思维来想一下,如果一个串是回文串则它有什么性质。由于回文串正序和倒序是一样的,因此它应该是一个对称的结构。也就意味着,我们去掉回文串的第一个和最后一个字符,剩下的字符串应该还是一个回文串,那么这也可以成为我们判断回文串的一个标准。如果我们以 dp[i][j] 代表子串s[i: j] 是否是回文串(布尔值),则状态转移方程为:

dp[i][j] = dp[i + 1][j - 1] and (s[i] == s[j])

这样一来,我们可以用动态规划的方式求解。假设 len(s) = N,那么我们需要构造一个 N * N 的矩阵,时间复杂度和空间复杂度都是 O(N^2)。该方法思路比较清晰且通用,但不算最优解。对于空间复杂度,我们还可以继续对其进行优化。

我们还可以换一种思路,那就是如何构造一个回文串。答案是:固定中间字符,向左右两侧扩散。当然了这里需要注意的一点是,这个中间字符可能是一个也可能是两个。当回文串长度为奇数时这个中间字符就只有一个,反之就有两个。因此,我们可以遍历 s 中的所有字符,并以当前字符作为中间字符(或当前字符与下一个字符一起作为中间字符)向左右扩散构建回文串,取最长的那一个,就是我们想要的答案。这种思路下,我们不需要申请额外的空间,空间复杂度降为 O(1)

该思路需要一个 helper function 用来进行回文串扩散。假设以 i 和 j 代表中间字符左右两侧的指针,则扩散的条件是 i,j 不越界且 s[i] == s[j]。

代码参考

class Solution:
    def longestPalindrome(self, s: str) -> str:
        # T: O(N^2), S: O(1)
        def palindrome(s, i, j) -> str:
            """中心扩散寻找回文串"""
            while i >= 0 and j < len(s) and s[i] == s[j]:
                i -= 1
                j += 1
            return s[i + 1: j]
        
        res = ""
        for i in range(len(s)):
            s1 = palindrome(s, i, i)        # 长度为奇数的回文串
            s2 = palindrome(s, i, i + 1)    # 长度为偶数的回文串
            res = s1 if len(s1) > len(res) else res
            res = s2 if len(s2) > len(res) else res
        return res
最后编辑于
©著作权归作者所有,转载或内容合作请联系作者
  • 序言:七十年代末,一起剥皮案震惊了整个滨河市,随后出现的几起案子,更是在滨河造成了极大的恐慌,老刑警刘岩,带你破解...
    沈念sama阅读 213,992评论 6 493
  • 序言:滨河连续发生了三起死亡事件,死亡现场离奇诡异,居然都是意外死亡,警方通过查阅死者的电脑和手机,发现死者居然都...
    沈念sama阅读 91,212评论 3 388
  • 文/潘晓璐 我一进店门,熙熙楼的掌柜王于贵愁眉苦脸地迎上来,“玉大人,你说我怎么就摊上这事。” “怎么了?”我有些...
    开封第一讲书人阅读 159,535评论 0 349
  • 文/不坏的土叔 我叫张陵,是天一观的道长。 经常有香客问我,道长,这世上最难降的妖魔是什么? 我笑而不...
    开封第一讲书人阅读 57,197评论 1 287
  • 正文 为了忘掉前任,我火速办了婚礼,结果婚礼上,老公的妹妹穿的比我还像新娘。我一直安慰自己,他们只是感情好,可当我...
    茶点故事阅读 66,310评论 6 386
  • 文/花漫 我一把揭开白布。 她就那样静静地躺着,像睡着了一般。 火红的嫁衣衬着肌肤如雪。 梳的纹丝不乱的头发上,一...
    开封第一讲书人阅读 50,383评论 1 292
  • 那天,我揣着相机与录音,去河边找鬼。 笑死,一个胖子当着我的面吹牛,可吹牛的内容都是我干的。 我是一名探鬼主播,决...
    沈念sama阅读 39,409评论 3 412
  • 文/苍兰香墨 我猛地睁开眼,长吁一口气:“原来是场噩梦啊……” “哼!你这毒妇竟也来了?” 一声冷哼从身侧响起,我...
    开封第一讲书人阅读 38,191评论 0 269
  • 序言:老挝万荣一对情侣失踪,失踪者是张志新(化名)和其女友刘颖,没想到半个月后,有当地人在树林里发现了一具尸体,经...
    沈念sama阅读 44,621评论 1 306
  • 正文 独居荒郊野岭守林人离奇死亡,尸身上长有42处带血的脓包…… 初始之章·张勋 以下内容为张勋视角 年9月15日...
    茶点故事阅读 36,910评论 2 328
  • 正文 我和宋清朗相恋三年,在试婚纱的时候发现自己被绿了。 大学时的朋友给我发了我未婚夫和他白月光在一起吃饭的照片。...
    茶点故事阅读 39,084评论 1 342
  • 序言:一个原本活蹦乱跳的男人离奇死亡,死状恐怖,灵堂内的尸体忽然破棺而出,到底是诈尸还是另有隐情,我是刑警宁泽,带...
    沈念sama阅读 34,763评论 4 337
  • 正文 年R本政府宣布,位于F岛的核电站,受9级特大地震影响,放射性物质发生泄漏。R本人自食恶果不足惜,却给世界环境...
    茶点故事阅读 40,403评论 3 322
  • 文/蒙蒙 一、第九天 我趴在偏房一处隐蔽的房顶上张望。 院中可真热闹,春花似锦、人声如沸。这庄子的主人今日做“春日...
    开封第一讲书人阅读 31,083评论 0 21
  • 文/苍兰香墨 我抬头看了看天上的太阳。三九已至,却和暖如春,着一层夹袄步出监牢的瞬间,已是汗流浃背。 一阵脚步声响...
    开封第一讲书人阅读 32,318评论 1 267
  • 我被黑心中介骗来泰国打工, 没想到刚下飞机就差点儿被人妖公主榨干…… 1. 我叫王不留,地道东北人。 一个月前我还...
    沈念sama阅读 46,946评论 2 365
  • 正文 我出身青楼,却偏偏与公主长得像,于是被迫代替她去往敌国和亲。 传闻我的和亲对象是个残疾皇子,可洞房花烛夜当晚...
    茶点故事阅读 43,967评论 2 351

推荐阅读更多精彩内容