eclipse最长公共子序列java
时间: 2025-05-01 08:34:41 浏览: 18
### 最长公共子序列 (LCS) 的定义与实现
最长公共子序列(Longest Common Subsequence, LCS)是一个经典的动态规划问题,用于找到两个字符串之间的最长公共子序列。以下是基于动态规划的方法,在 Eclipse 中通过 Java 编写该算法的具体方式。
#### 动态规划的核心思路
为了求解 LCS 问题,可以通过构建一个二维数组 `dp` 来存储中间状态的结果。其中 `dp[i][j]` 表示第一个字符串的前 i 个字符和第二个字符串的前 j 个字符的最大公共子序列长度[^1]。
#### Java 实现代码
下面是在 Eclipse 中编写的一个完整的 Java 程序来解决 LCS 问题:
```java
public class LongestCommonSubsequence {
public static String lcs(String X, String Y) {
int m = X.length();
int n = Y.length();
// 创建 dp 数组并初始化
int[][] dp = new int[m + 1][n + 1];
// 填充 dp 数组
for (int i = 1; i <= m; i++) {
for (int j = 1; j <= n; j++) {
if (X.charAt(i - 1) == Y.charAt(j - 1)) {
dp[i][j] = dp[i - 1][j - 1] + 1;
} else {
dp[i][j] = Math.max(dp[i - 1][j], dp[i][j - 1]);
}
}
}
// 构建最终的 LCS 字符串
StringBuilder sb = new StringBuilder();
int i = m, j = n;
while (i > 0 && j > 0) {
if (X.charAt(i - 1) == Y.charAt(j - 1)) {
sb.append(X.charAt(i - 1));
i--;
j--;
} else if (dp[i - 1][j] >= dp[i][j - 1]) {
i--;
} else {
j--;
}
}
return sb.reverse().toString(); // 反转结果得到正确的顺序
}
public static void main(String[] args) {
String str1 = "AGGTAB";
String str2 = "GXTXAYB";
System.out.println("The longest common subsequence is: " + lcs(str1, str2));
}
}
```
此程序实现了计算两个字符串 `"AGGTAB"` 和 `"GXTXAYB"` 的最长公共子序列的功能,并打印出结果。
#### 关键点解析
- **动态转移方程**:当 `X[i-1]==Y[j-1]` 时,`dp[i][j]=dp[i-1][j-1]+1`; 否则取较大者 `Math.max(dp[i-1][j], dp[i][j-1])`。
- **回溯路径**:从右下角开始向上追溯,逐步拼接匹配上的字符形成最终的 LCS 结果。
#### 性能分析
上述算法的时间复杂度为 O(m*n),空间复杂度同样为 O(m*n),适用于中小规模的数据集处理场景。
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