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@ -14,24 +14,92 @@ public class Code04_LongestCommonSubsequence {
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return process1(str1, str2, str1.length - 1, str2.length - 1);
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}
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// str1[0...i]和str2[0...j],这个范围上最长公共子序列长度是多少?
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// 可能性分类:
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// a) 最长公共子序列,既不以str1[i]字符结尾、也不以str2[j]字符结尾
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// 比如: str1[0..5] = "1a234b", str2[0..7] = "cd12e34f"
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// 其中最长公共子序列为"1234"
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// 可以看到,这个最长公共子序列根本和str1[i]字符、str2[j]字符没有任何关系
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// a)的可能性下,最长公共子序列总长度 =
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// str1[0...i-1]与str2[0...j-1]的最长公共子序列长度(后续递归)
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// ======================================================
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// b) 最长公共子序列,以str1[i]字符结尾、不以str2[j]字符结尾
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// 比如: str1[0..5] = "1a23b4", str2[0..7] = "cd12e34f"
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// 其中最长公共子序列为"1234"
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// 可以看到,这个最长公共子序列以str1[i]字符结尾,但是不以str2[j]字符结尾
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// b)的可能性下,最长公共子序列总长度 =
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// str1[0...i]与str2[0...j-1]的最长公共子序列长度(后续递归)
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// ======================================================
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// c) 最长公共子序列,不以str1[i]字符结尾、以str2[j]字符结尾
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// 比如: str1[0..5] = "1a234b", str2[0..7] = "cd12e3f4"
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// 其中最长公共子序列为"1234"
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// 可以看到,这个最长公共子序列不以str1[i]字符结尾,以str2[j]字符结尾
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// c)的可能性下,最长公共子序列总长度 =
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// str1[0...i-1]与str2[0...j]的最长公共子序列长度(后续递归)
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// ======================================================
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// d) 最长公共子序列,同时以str1[i]字符和str2[j]字符结尾
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// 比如: str1[0..5] = "1a23b4", str2[0..7] = "cd12ef34"
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// 其中最长公共子序列为"1234"
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// 可以看到这个公共子序列的结尾是'4',同时以str1[5]字符和str2[7]字符结尾
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// 同时可以看到,可能性d)存在的条件,一定是在str1[i] == str2[j]的情况下,才成立的
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// d)的可能性下,最长公共子序列总长度 =
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// str1[0...i-1]与str2[0...j-1]的最长公共子序列长度(后续递归) + 1(共同的结尾)
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// ======================================================
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// 综上,四种情况已经穷尽了所有可能性。四种情况中取最大即可
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// 其中b)、c)一定参与最大值的比较,
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// 当str1[i] == str2[j]时,a)一定比d)小,所以d)参与
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// 当str1[i] != str2[j]时,d)压根不存在,所以a)参与
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// 但是再次注意了!
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// a)是:str1[0...i-1]与str2[0...j-1]的最长公共子序列长度
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// b)是:str1[0...i]与str2[0...j-1]的最长公共子序列长度
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// c)是:str1[0...i-1]与str2[0...j]的最长公共子序列长度
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// a)中str1的范围 < b)中str1的范围,a)中str2的范围 == b)中str2的范围
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// 所以a)不用求也知道,它比不过b)啊,因为有一个样本的范围比b)小啊!
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// a)中str1的范围 == c)中str1的范围,a)中str2的范围 < c)中str2的范围
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// 所以a)不用求也知道,它比不过c)啊,因为有一个样本的范围比c)小啊!
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// 至此,可以知道,a)就是个垃圾,有它没它,都不影响最大值的决策
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// 所以,当str1[i] == str2[j]时,b)、c)、d)中选出最大值
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// 当str1[i] != str2[j]时,b)、c)中选出最大值
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public static int process1(char[] str1, char[] str2, int i, int j) {
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if (i == 0 && j == 0) {
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// str1[0..0]和str2[0..0],都只剩一个字符了
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// 那如果字符相等,公共子序列长度就是1,不相等就是0
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// 这显而易见
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return str1[i] == str2[j] ? 1 : 0;
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} else if (i == 0) {
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// 这里的情况为:
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// str1[0...0]和str2[0...j],str1只剩1个字符了,但是str2不只一个字符
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// 因为str1只剩一个字符了,所以str1[0...0]和str2[0...j]公共子序列最多长度为1
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// 如果str1[0] == str2[j],那么此时相等已经找到了!公共子序列长度就是1,也不可能更大了
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// 如果str1[0] != str2[j],只是此时不相等而已,
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// 那么str2[0...j-1]上有没有字符等于str1[0]呢?不知道,所以递归继续找
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if (str1[i] == str2[j]) {
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return 1;
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} else {
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return process1(str1, str2, i, j - 1);
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}
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} else if (j == 0) {
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// 和上面的else if同理
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// str1[0...i]和str2[0...0],str2只剩1个字符了,但是str1不只一个字符
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// 因为str2只剩一个字符了,所以str1[0...i]和str2[0...0]公共子序列最多长度为1
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// 如果str1[i] == str2[0],那么此时相等已经找到了!公共子序列长度就是1,也不可能更大了
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// 如果str1[i] != str2[0],只是此时不相等而已,
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// 那么str1[0...i-1]上有没有字符等于str2[0]呢?不知道,所以递归继续找
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if (str1[i] == str2[j]) {
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return 1;
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} else {
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return process1(str1, str2, i - 1, j);
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}
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} else { // i != 0 && j != 0
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// 这里的情况为:
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// str1[0...i]和str2[0...i],str1和str2都不只一个字符
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// 看函数开始之前的注释部分
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// p1就是可能性c)
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int p1 = process1(str1, str2, i - 1, j);
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// p2就是可能性b)
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int p2 = process1(str1, str2, i, j - 1);
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// p3就是可能性d),如果可能性d)存在,即str1[i] == str2[j],那么p3就求出来,参与pk
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// 如果可能性d)不存在,即str1[i] != str2[j],那么让p3等于0,然后去参与pk,反正不影响
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int p3 = str1[i] == str2[j] ? (1 + process1(str1, str2, i - 1, j - 1)) : 0;
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return Math.max(p1, Math.max(p2, p3));
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}
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