用Python计算最长公共子序列和最长公共子串
如何用Python计算最长公共子序列和最长公共子串
1. 什么是最长公共子序列?什么是最长公共子串?
1.1. 最长公共子序列(Longest-Common-Subsequences,LCS)
最长公共子序列(Longest-Common-Subsequences,LCS)是一个在一个序列集合中(通常为两个序列)用来查找所有序列中最长子序列的问题。这与查找最长公共子串的问题不同的地方是:子序列不需要在原序列中占用连续的位置
。
最长公共子序列问题是一个经典的计算机科学问题,也是数据比较程序,比如Diff工具,和生物信息学应用的基础。它也被广泛地应用在版本控制,比如Git用来调和文件之间的改变。
1.2 最长公共子串(Longest-Common-Substring,LCS)
最长公共子串(Longest-Common-Substring,LCS)问题是寻找两个或多个已知字符串最长的子串。此问题与最长公共子序列问题的区别在于子序列不必是连续的,而子串却必须是
连续的。
2. 如何求解最长公共子序列?
例如序列str_a=world,str_b=wordl。序列wo是str_a和str_b的一个公共子序列,但是不是str_a和str_b的最长公共子序列,子序列word是str_a和str_b的一个LCS,序列worl也是。
暴力查找?
寻找LCS的一种方法是枚举X所有的子序列,然后注意检查是否是Y的子序列,并随时记录发现的最长子序列。假设X有m个元素,则X有2^m个子序列,指数级的时间,对长序列不实际。
2.1 基于递归的方法
根据上边分析结果,可以写出简洁易懂的递归方法。
def recursive_lcs(str_a, str_b):if len(str_a) == 0 or len(str_b) == 0:return 0if str_a[0] == str_b[0]:return recursive_lcs(str_a[1:], str_b[1:]) + 1else:return max([recursive_lcs(str_a[1:], str_b), recursive_lcs(str_a, str_b[1:])])print(recursive_lcs('qweasde', 'asdzeexc'))
2.2 基于自底向上动态规划的方法
根据上述分析问题,动态规划递推公式也非常明显,可以写出动态规划代码:
转载:https://www.cnblogs.com/CheeseZH/p/8830482.html
转载于:https://www.cnblogs.com/tianqizhi/p/9531968.html
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