Напишите функцию, которая возвращает самый длинный палиндром в заданной строке

например, "ccddcc" в строке "abaccddccefe"

Я подумал о решении, но оно работает за время O (n ^ 2)

Алго 1:

Шаги: это метод грубой силы

1. Имейте 2
   цикла for для i = от 1 до i меньше array.length -1
   для j = i + 1 to j меньше, чем array.length
2. Таким образом можно получить подстроку всех возможных комбинаций из массива
3. Имейте функцию палиндрома, которая проверяет, является ли строка палиндромом
4. поэтому для каждой подстроки (i, j) вызовите эту функцию, если это палиндром, сохраните ее в строковой переменной
5. Если вы нашли следующую подстроку палиндрома и если она больше текущей, замените ее текущей.
6. Наконец, ваша строковая переменная получит ответ

Проблемы: 1. Этот алгоритм работает за время O (n ^ 2).

Алго 2:

1. Переверните строку и сохраните ее в другом массиве
2. Теперь найдите самую большую совпадающую подстроку между двумя массивами
3. Но это тоже выполняется за время O (n ^ 2)

Можете ли вы, ребята, придумать алгоритм, который будет работать в лучшее время. Если возможно O (n) раз

Вы можете найти самый дли палиндром , используя алгоритм Manacher в в то O(n)время! Его реализацию можно найти здесь и здесь .

Для ввода String s = "HYTBCABADEFGHABCDEDCBAGHTFYW1234567887654321ZWETYGDE"он находит правильный вывод, который есть 1234567887654321.

Алго 2 может работать не для всех строк. Вот пример такой строки «ABCDEFCBA».

Не то, чтобы в строке были подстроки «ABC» и «CBA». Если вы перевернете исходную строку, это будет «ABCFEDCBA». и самая длинная совпадающая подстрока - «ABC», которая не является палиндромом.

Возможно, вам потребуется дополнительно проверить, действительно ли эта самая длинная совпадающая подстрока является палиндромом, время выполнения которого равно O (n ^ 3).

Насколько я понял проблему, мы можем найти палиндромы вокруг центрального индекса и охватить наш поиск в обоих направлениях, справа и слева от центра. Учитывая это и зная, что в углах ввода нет палиндрома, мы можем установить границы равными 1 и длиной -1. Обращая внимание на минимальную и максимальную границы String, мы проверяем, совпадают ли символы в позициях симметричных индексов (справа и слева) для каждой центральной позиции, пока мы не достигнем нашего максимального центра верхней границы.

Внешний цикл - O (n) (макс. N-2 итераций), а внутренний цикл while - O (n) (макс. Около (n / 2) - 1 итерация)

Вот моя реализация Java на примере, предоставленном другими пользователями.

class LongestPalindrome {

    /**
     * @param input is a String input
     * @return The longest palindrome found in the given input.
     */
    public static String getLongestPalindrome(final String input) {
        int rightIndex = 0, leftIndex = 0;
        String currentPalindrome = "", longestPalindrome = "";
        for (int centerIndex = 1; centerIndex < input.length() - 1; centerIndex++) {
            leftIndex = centerIndex - 1;  rightIndex = centerIndex + 1;
            while (leftIndex >= 0 && rightIndex < input.length()) {
                if (input.charAt(leftIndex) != input.charAt(rightIndex)) {
                    break;
                }
                currentPalindrome = input.substring(leftIndex, rightIndex + 1);
                longestPalindrome = currentPalindrome.length() > longestPalindrome.length() ? currentPalindrome : longestPalindrome;
                leftIndex--;  rightIndex++;
            }
        }
        return longestPalindrome;
    }

    public static void main(String ... args) {
        String str = "HYTBCABADEFGHABCDEDCBAGHTFYW12345678987654321ZWETYGDE";
        String longestPali = getLongestPalindrome(str);
        System.out.println("String: " + str);
        System.out.println("Longest Palindrome: " + longestPali);
    }
}

Результат будет следующим:

marcello:datastructures marcello$ javac LongestPalindrome
marcello:datastructures marcello$ java LongestPalindrome
String: HYTBCABADEFGHABCDEDCBAGHTFYW12345678987654321ZWETYGDE
Longest Palindrome: 12345678987654321

с регулярным выражением и рубином вы можете сканировать короткие палиндромы следующим образом:

PROMPT> irb
>> s = "longtextwithranynarpalindrome"
=> "longtextwithranynarpalindrome"
>> s =~ /((\w)(\w)(\w)(\w)(\w)\6\5\4\3\2)/; p $1
nil
=> nil
>> s =~ /((\w)(\w)(\w)(\w)\w\5\4\3\2)/; p $1
nil
=> nil
>> s =~ /((\w)(\w)(\w)(\w)\5\4\3\2)/; p $1
nil
=> nil
>> s =~ /((\w)(\w)(\w)\w\4\3\2)/; p $1
"ranynar"
=> nil

Я написал следующую программу на Java из любопытства, простой и понятный HTH. Спасибо.

/**
 *
 * @author sanhn
 */
public class CheckPalindrome {

    private static String max_string = "";

    public static void checkSubString(String s){
        System.out.println("Got string is "+s);
        for(int i=1;i<=s.length();i++){
            StringBuilder s1 = new StringBuilder(s.substring(0,i));
            StringBuilder s2 = new StringBuilder(s.substring(0,i));
            s2.reverse();
            if(s1.toString().equals(s2.toString())){
                if(max_string.length()<=s1.length()){
                    max_string = s1.toString();
                    System.out.println("tmp max is "+max_string);
                }

            }
        }
    }

    public static void main(String[] args){
        String s="HYTBCABADEFGHABCDEDCBAGHTFYW1234567887654321ZWETYGDE";

        for(int i=0; i<s.length(); i++)
            checkSubString(s.substring(i, s.length()));

        System.out.println("Max string is "+max_string);
    }
}

Мне недавно задали этот вопрос. Вот решение, которое я [в конце концов] придумал. Я сделал это на JavaScript, потому что на этом языке это довольно просто.

Основная концепция заключается в том, что вы идете по строке в поисках наименьшего возможного многосимвольного палиндрома (двух- или трехсимвольного). Как только вы его получите, расширьте границы с обеих сторон, пока он не перестанет быть палиндромом. Если эта длина больше текущей самой длинной, сохраните ее и двигайтесь дальше.

// This does the expanding bit.
function getsize(s, start, end) {
    var count = 0, i, j;
    for (i = start, j = end; i >= 0 && j < s.length; i--, j++) {
        if (s[i] !== s[j]) {
            return count;
        }
        count = j - i + 1; // keeps track of how big the palindrome is
    }
    return count;
}

function getBiggestPalindrome(s) {
    // test for simple cases
    if (s === null || s === '') { return 0; }
    if (s.length === 1) { return 1; }
    var longest = 1;
    for (var i = 0; i < s.length - 1; i++) {
        var c = s[i]; // the current letter
        var l; // length of the palindrome
        if (s[i] === s[i+1]) { // this is a 2 letter palindrome
            l = getsize(s, i, i+1);
        }
        if (i+2 < s.length && s[i] === s[i+2]) { // 3 letter palindrome
            l = getsize(s, i+1, i+1);
        }
        if (l > longest) { longest = l; }
    }
    return longest;
}

Это определенно можно было бы очистить и немного оптимизировать, но он должен иметь довольно хорошую производительность во всех случаях, кроме худшего (строка с той же буквой).

Привет, вот мой код, чтобы найти самый длинный палиндром в строке. Пожалуйста, обратитесь к следующей ссылке, чтобы понять алгоритм http://stevekrenzel.com/articles/longest-palnidrome

Используемые тестовые данные: HYTBCABADEFGHABCDEDCBAGHTFYW12345678987654321ZWETYGDE

 //Function GetPalindromeString

public static string GetPalindromeString(string theInputString)
 { 

        int j = 0;
        int k = 0;
        string aPalindrome = string.Empty;
        string aLongestPalindrome = string.Empty ;          
        for (int i = 1; i < theInputString.Length; i++)
        {
            k = i + 1;
            j = i - 1;
            while (j >= 0 && k < theInputString.Length)
            {
                if (theInputString[j] != theInputString[k])
                {
                    break;
                }
                else
                {
                    j--;
                    k++;
                }
                aPalindrome = theInputString.Substring(j + 1, k - j - 1);
                if (aPalindrome.Length > aLongestPalindrome.Length)
                {
                    aLongestPalindrome = aPalindrome;
                }
            }
        }
        return aLongestPalindrome;     
  }

См. Статью в Википедии по этой теме. Пример реализации Java- алгоритма Манакера для линейного O (n) решения из статьи ниже:

import java.util.Arrays; открытый класс ManachersAlgorithm {общедоступный статический String findLongestPalindrome (String s) {if (s == null || s.length () == 0) return "";

char[] s2 = addBoundaries(s.toCharArray());
int[] p = new int[s2.length]; 
int c = 0, r = 0; // Here the first element in s2 has been processed.
int m = 0, n = 0; // The walking indices to compare if two elements are the same
for (int i = 1; i<s2.length; i++) {
  if (i>r) {
    p[i] = 0; m = i-1; n = i+1;
  } else {
    int i2 = c*2-i;
    if (p[i2]<(r-i)) {
      p[i] = p[i2];
      m = -1; // This signals bypassing the while loop below. 
    } else {
      p[i] = r-i;
      n = r+1; m = i*2-n;
    }
  }
  while (m>=0 && n<s2.length && s2[m]==s2[n]) {
    p[i]++; m--; n++;
  }
  if ((i+p[i])>r) {
    c = i; r = i+p[i];
  }
}
int len = 0; c = 0;
for (int i = 1; i<s2.length; i++) {
  if (len<p[i]) {
    len = p[i]; c = i;
  }
}
char[] ss = Arrays.copyOfRange(s2, c-len, c+len+1);
return String.valueOf(removeBoundaries(ss));   }
private static char[] addBoundaries(char[] cs) {
if (cs==null || cs.length==0)
  return "||".toCharArray();

char[] cs2 = new char[cs.length*2+1];
for (int i = 0; i<(cs2.length-1); i = i+2) {
  cs2[i] = '|';
  cs2[i+1] = cs[i/2];
}
cs2[cs2.length-1] = '|';
return cs2;   }
private static char[] removeBoundaries(char[] cs) {
if (cs==null || cs.length<3)
  return "".toCharArray();

char[] cs2 = new char[(cs.length-1)/2];
for (int i = 0; i<cs2.length; i++) {
  cs2[i] = cs[i*2+1];
}
return cs2;   }     }

Это вернет самую длинную строку палиндрома из данной строки

-(BOOL)isPalindromString:(NSString *)strInput
{
    if(strInput.length<=1){
        return NO;
    }
    int halfLenth = (int)strInput.length/2;

    BOOL isPalindrom = YES;
    for(NSInteger i=0; i<halfLenth; i++){

        char a = [strInput characterAtIndex:i];
        char b = [strInput characterAtIndex:(strInput.length-1)-i];

        if(a != b){
            isPalindrom = NO;
            break;
        }
    }
    NSLog(@"-%@- IS Plaindrom %@",strInput,(isPalindrom ? @"YES" : @"NO"));
    return isPalindrom;
}


-(NSString *)longestPalindrom:(NSString *)strInput
{
    if(strInput.length<=1){
        return @"";
    }

    NSString *strMaxPalindrom = @"";

    for(int i = 0; i<strInput.length ; i++){

        for(int j = i; j<strInput.length ; j++){

            NSString *strSub = [strInput substringWithRange:NSMakeRange(i, strInput.length-j)];

            if([self isPalindromString:strSub]){

                if(strSub.length>strMaxPalindrom.length){

                    strMaxPalindrom = strSub;
                }
            }
        }
    }
    NSLog(@"-Max - %@",strMaxPalindrom);
    return strMaxPalindrom;
}

-(void)test
{
    [self longestPalindrom:@"abcccbadeed"];
}

== ВЫХОД ===

Ввод: abcccde Вывод: ccc

Ввод: abcccbd Выход: bcccb

Вход: abedccde Выход: edccde

Ввод: abcccdeed Вывод: документ

Ввод: abcccbadeed Вывод: abcccba

Вот реализация на javascript:

var longestPalindromeLength = 0;
var longestPalindrome = ''

function isThisAPalidrome(word){
  var reverse = word.split('').reverse().join('')
  return word == reverse
}

function findTheLongest(word){ // takes a word of your choice
  for(var i = 0; i < word.length; i++){ // iterates over each character
    var wordMinusOneFromBeginning = word.substr(i, word.length) // for each letter, create the word minus the first char
    for(var j = wordMinusOneFromBeginning.length; j > 0; j--){ // for the length of the word minus the first char
      var wordMinusOneFromEnding = wordMinusOneFromBeginning.substr(0, j) // create a word minus the end character
      if(wordMinusOneFromEnding <= 0) // make sure the value is more that 0,
      continue // if more than zero, proced to next if statement
      if(isThisAPalidrome(wordMinusOneFromEnding)){ // check if the word minus the first character, minus the last character = a plaindorme
        if(wordMinusOneFromEnding.length > longestPalindromeLength){ // if it is
          longestPalindromeLength = wordMinusOneFromEnding.length; // save its length
          longestPalindrome = wordMinusOneFromEnding // and save the string itself
        } // exit the statement that updates the longest palidrome
      } // exit the stament that checks for a palidrome
    } // exit the loop that goes backwards and takes a letter off the ending
  } // exit the loop that goes forward and takes off the beginning letter
  return console.log('heres the longest string: ' + longestPalindrome
  + ' its ' + longestPalindromeLength + ' charachters in length'); // return the longest palidrome! :)
}
findTheLongest('bananas');

Для линейного решения вы можете использовать алгоритм Манахера. Существует еще один алгоритм, вызывающий алгоритм Гасфилда, и ниже приведен код на java:

public class Solution {  
    char[] temp;   
    public int match(int a, int b,int len){   
        int i = 0;   
        while (a-i>=0 && b+i<len && temp[a-i] == temp[b+i]) i++;   
        return i;   
    }  

    public String longestPalindrome(String s) {  

        //This makes use of the assumption that the string has not more than 1000 characters.  
        temp=new char[1001*2];  
        int[] z=new int[1001 * 2];  
        int L=0, R=0;  
        int len=s.length();  

        for(int i=0;i<len*2+1;i++){  
            temp[i]='.';  
        }  

        for(int i=0;i<len;++i){  
            temp[i*2+1] = s.charAt(i);  
        }  

        z[0]=1;  
        len=len*2+1;  

        for(int i=0;i<len;i++){  
            int ii = L - (i - L);     
            int n = R + 1 - i;  
            if (i > R)  
            {  
                z[i] = match(i, i,len);  
                L = i;  
                R = i + z[i] - 1;  
            }  
            else if (z[ii] == n)  
            {  
                z[i] = n + match(i-n, i+n,len);  
                L = i;  
                R = i + z[i] - 1;  
            }  
            else  
            {  
                z[i] = (z[ii]<= n)? z[ii]:n;  
            }   
        }  

        int n = 0, p = 0;  
        for (int i=0; i<len; ++i)  
            if (z[i] > n)  
                n = z[p = i];  

        StringBuilder result=new StringBuilder();  
        for (int i=p-z[p]+1; i<=p+z[p]-1; ++i)  
            if(temp[i]!='.')  
                result.append(String.valueOf(temp[i]));  

        return result.toString();  
    }  
}  

Вы можете найти больше о других решениях, таких как лучшее решение O (n ^ 2) или алгоритм Манакера, в моем собственном блоге .

Здесь я написал логику, попробуй :)

public class palindromeClass{

public  static String longestPalindromeString(String in) {
        char[] input = in.toCharArray();
        int longestPalindromeStart = 0;
        int longestPalindromeEnd = 0;

        for (int mid = 0; mid < input.length; mid++) {
            // for odd palindrome case like 14341, 3 will be the mid
            int left = mid-1;
            int right = mid+1;
            // we need to move in the left and right side by 1 place till they reach the end
            while (left >= 0 && right < input.length) {
                // below check to find out if its a palindrome
                if (input[left] == input[right]) {
                    // update global indexes only if this is the longest one till now
                    if (right - left > longestPalindromeEnd
                            - longestPalindromeStart) {
                        longestPalindromeStart = left;
                        longestPalindromeEnd = right;
                    }
                }
                else
                    break;
                left--;
                right++;
            }
            // for even palindrome, we need to have similar logic with mid size 2
            // for that we will start right from one extra place
            left = mid;
            right = mid + 1;// for example 12333321 when we choose 33 as mid
            while (left >= 0 && right < input.length)
            {
                if (input[left] == input[right]) {
                    if (right - left > longestPalindromeEnd
                            - longestPalindromeStart) {
                        longestPalindromeStart = left;
                        longestPalindromeEnd = right;
                    }
                }
                else
                    break;
                left--;
                right++;
            }


        }
        // we have the start and end indexes for longest palindrome now
        return in.substring(longestPalindromeStart, longestPalindromeEnd + 1);
    }
public static void main(String args[]){
System.out.println(longestPalindromeString("HYTBCABADEFGHABCDEDCBAGHTFYW12345678987654321ZWETYGDE"));
}

}

Это решение имеет сложность O (n ^ 2). O (1) - сложность пространства.

public class longestPalindromeInAString {

        public static void main(String[] args) {
            String a =  "xyMADAMpRACECARwl"; 
            String res = "";
            //String longest = a.substring(0,1);
            //System.out.println("longest => " +longest);
            for (int i = 0; i < a.length(); i++) {
                String temp = helper(a,i,i);//even palindrome
                if(temp.length() > res.length()) {res = temp ;}
                temp = helper(a,i,i+1);// odd length palindrome
                if(temp.length() > res.length()) { res = temp ;}

            }//for
            System.out.println(res);
            System.out.println("length of " + res + " is " + res.length());

        }

        private static String helper(String a, int left, int right) {
            while(left>= 0 && right <= a.length() -1  &&  a.charAt(left) == a.charAt(right)) {
                left-- ;right++ ;
            }
            String curr = a.substring(left + 1 , right);
            System.out.println("curr =>" +curr);
            return curr ;
        }

    }

#longest palindrome
s='HYTBCABADEFGHABCDEDCBAGHTFYW123456789987654321ZWETYGDE'
out1=[]
def substring(x):
    for i in range(len(x)):
        a=x[i:]
        b=x[:-i]
        out1.append(a)
        out1.append(b)
        
    return out1

for i in range(len(s)):
    substring(s[i:])    
final=set([item for item in out1 if len(item)>2])
final
palind={item:len(item) for item in final if item==item[::-1]}
print(palind)
sorted(palind.items(),reverse=True, key=lambda x: x[1])[0]

{'DED': 3, '123456789987654321': 18, '67899876': 8, 'ABCDEDCBA': 9, '456789987654': 12, '34567899876543': 14, 'BCDEDCB': 7, 'ABA': 3, ' 5678998765 ': 10,' 2345678998765432 ': 16,' CDEDC ': 5,' 789987 ': 6,' 8998 ': 4} (' 123456789987654321 ', 18)

Вот мой алгоритм:

1) установите текущий центр как первую букву

2) одновременно расширяйте влево и вправо, пока не найдете максимальный палиндром вокруг текущего центра

3) если найденный вами палиндром больше предыдущего, обновите его.

4) установите текущий центр как следующую букву

5) повторите шаги 2) - 4) для всех букв в строке.

Это выполняется за O (n).

Надеюсь, поможет.

Ссылка: Wikipedia.com

Лучший алгоритм, который я когда-либо находил, со сложностью O (N)

 import java.util.Arrays;

 public class ManachersAlgorithm {

  public static String findLongestPalindrome(String s) {
    if (s==null || s.length()==0)
      return "";

    char[] s2 = addBoundaries(s.toCharArray());
    int[] p = new int[s2.length]; 
    int c = 0, r = 0; // Here the first element in s2 has been processed.
    int m = 0, n = 0; // The walking indices to compare if two elements are the same
    for (int i = 1; i<s2.length; i++) {
      if (i>r) {
        p[i] = 0; m = i-1; n = i+1;
      } else {
        int i2 = c*2-i;
        if (p[i2]<(r-i)) {
          p[i] = p[i2];
          m = -1; // This signals bypassing the while loop below. 
        } else {
          p[i] = r-i;
          n = r+1; m = i*2-n;
        }
      }
      while (m>=0 && n<s2.length && s2[m]==s2[n]) {
        p[i]++; m--; n++;
      }
      if ((i+p[i])>r) {
        c = i; r = i+p[i];
      }
    }
    int len = 0; c = 0;
    for (int i = 1; i<s2.length; i++) {
      if (len<p[i]) {
        len = p[i]; c = i;
      }
    }
    char[] ss = Arrays.copyOfRange(s2, c-len, c+len+1);
    return String.valueOf(removeBoundaries(ss));
  }

  private static char[] addBoundaries(char[] cs) {
    if (cs==null || cs.length==0)
      return "||".toCharArray();

    char[] cs2 = new char[cs.length*2+1];
    for (int i = 0; i<(cs2.length-1); i = i+2) {
      cs2[i] = '|';
      cs2[i+1] = cs[i/2];
    }
    cs2[cs2.length-1] = '|';
    return cs2;
  }

  private static char[] removeBoundaries(char[] cs) {
    if (cs==null || cs.length<3)
      return "".toCharArray();

    char[] cs2 = new char[(cs.length-1)/2];
    for (int i = 0; i<cs2.length; i++) {
      cs2[i] = cs[i*2+1];
    }
    return cs2;
  }    
}

мое решение:

static string GetPolyndrom(string str)
{
    string Longest = "";

    for (int i = 0; i < str.Length; i++)
    {
        if ((str.Length - 1 - i) < Longest.Length)
        {
            break;
        }
        for (int j = str.Length - 1; j > i; j--)
        {
            string str2 = str.Substring(i, j - i + 1);
            if (str2.Length > Longest.Length)
            {
                if (str2 == str2.Reverse())
                {
                    Longest = str2;
                }
            }
            else
            {
                break;
            }
        }

    }
    return Longest;
}