首页
/ NeetCode-IO项目中的字符串交错问题解析

NeetCode-IO项目中的字符串交错问题解析

2025-06-04 12:32:29作者:滑思眉Philip

问题背景

在解决字符串交错问题时,开发者pjk19942提出了一个基于最长公共子序列(LCS)的解决方案。该方案在NeetCode平台的测试用例中表现良好,但在LeetCode平台上却未能通过所有测试用例。这一现象揭示了算法设计中一个值得深入探讨的问题。

问题分析

字符串交错问题要求判断字符串s3是否由s1和s2交错组成,保持各自字符的相对顺序。pjk19942提出的解决方案思路是:

  1. 计算s1与s3的最长公共子序列长度(LCS_MP)
  2. 计算s2与s3的最长公共子序列长度(LCS_NP)
  3. 如果LCS_MP等于s1长度且LCS_NP等于s2长度,且s3长度为两者之和,则返回true

这个方案在NeetCode上通过了所有测试用例,但在LeetCode的特定测试用例中失败:

  • s1 = "aabd"
  • s2 = "abdc"
  • s3 = "aabdbadc"

算法缺陷

该方案的根本问题在于LCS方法无法保证字符的交错顺序。LCS只关心两个字符串中字符的相对顺序,而不关心它们是如何交错组合的。具体来说:

  1. 顺序不保证交错:LCS可以匹配s1和s3中的字符,但这些字符在s3中的位置可能完全集中在前半部分或后半部分,而不是与s2的字符交错排列。

  2. 字符重叠问题:LCS方法无法处理s1和s2中相同字符的情况,可能导致一个字符被同时计入两个LCS结果中。

  3. 位置独立性:LCS不考虑字符在字符串中的绝对位置,只考虑相对顺序,这与交错字符串要求的严格交替顺序不符。

正确解法思路

正确的解决方案应该采用动态规划方法,考虑以下几点:

  1. 状态定义:dp[i][j]表示s1的前i个字符和s2的前j个字符能否组成s3的前i+j个字符。

  2. 状态转移

    • 如果s1[i-1] == s3[i+j-1],则dp[i][j] = dp[i-1][j]
    • 如果s2[j-1] == s3[i+j-1],则dp[i][j] = dp[i][j-1]
    • 两者满足其一即可
  3. 边界条件

    • dp[0][0] = true
    • dp[i][0] = (s1的前i个字符等于s3的前i个字符)
    • dp[0][j] = (s2的前j个字符等于s3的前j个字符)

经验教训

这个案例告诉我们:

  1. 测试用例覆盖性:平台测试用例可能不够全面,需要在不同平台上验证算法。

  2. 问题本质理解:不能仅凭直觉选择算法,必须深入理解问题要求与算法特性的匹配度。

  3. 边界情况考虑:特别是当输入字符串有重复字符时,需要格外小心处理。

结论

字符串交错问题看似简单,实则隐藏着许多细节需要考虑。LCS方法虽然在某些情况下有效,但无法全面解决交错顺序的问题。动态规划方法虽然复杂度稍高,但能准确捕捉字符串交错的所有可能情况。这一案例也提醒我们,在算法设计中,选择与问题特性相匹配的解决方案至关重要。

登录后查看全文
热门项目推荐
相关项目推荐

项目优选

收起
docsdocs
OpenHarmony documentation | OpenHarmony开发者文档
Dockerfile
143
1.92 K
kernelkernel
deepin linux kernel
C
22
6
nop-entropynop-entropy
Nop Platform 2.0是基于可逆计算理论实现的采用面向语言编程范式的新一代低代码开发平台,包含基于全新原理从零开始研发的GraphQL引擎、ORM引擎、工作流引擎、报表引擎、规则引擎、批处理引引擎等完整设计。nop-entropy是它的后端部分,采用java语言实现,可选择集成Spring框架或者Quarkus框架。中小企业可以免费商用
Java
8
0
ohos_react_nativeohos_react_native
React Native鸿蒙化仓库
C++
192
274
RuoYi-Vue3RuoYi-Vue3
🎉 (RuoYi)官方仓库 基于SpringBoot,Spring Security,JWT,Vue3 & Vite、Element Plus 的前后端分离权限管理系统
Vue
929
553
openHiTLSopenHiTLS
旨在打造算法先进、性能卓越、高效敏捷、安全可靠的密码套件,通过轻量级、可剪裁的软件技术架构满足各行业不同场景的多样化要求,让密码技术应用更简单,同时探索后量子等先进算法创新实践,构建密码前沿技术底座!
C
422
392
openGauss-serveropenGauss-server
openGauss kernel ~ openGauss is an open source relational database management system
C++
145
189
金融AI编程实战金融AI编程实战
为非计算机科班出身 (例如财经类高校金融学院) 同学量身定制,新手友好,让学生以亲身实践开源开发的方式,学会使用计算机自动化自己的科研/创新工作。案例以量化投资为主线,涉及 Bash、Python、SQL、BI、AI 等全技术栈,培养面向未来的数智化人才 (如数据工程师、数据分析师、数据科学家、数据决策者、量化投资人)。
Jupyter Notebook
75
65
Cangjie-ExamplesCangjie-Examples
本仓将收集和展示高质量的仓颉示例代码,欢迎大家投稿,让全世界看到您的妙趣设计,也让更多人通过您的编码理解和喜爱仓颉语言。
Cangjie
344
1.3 K
easy-eseasy-es
Elasticsearch 国内Top1 elasticsearch搜索引擎框架es ORM框架,索引全自动智能托管,如丝般顺滑,与Mybatis-plus一致的API,屏蔽语言差异,开发者只需要会MySQL语法即可完成对Es的相关操作,零额外学习成本.底层采用RestHighLevelClient,兼具低码,易用,易拓展等特性,支持es独有的高亮,权重,分词,Geo,嵌套,父子类型等功能...
Java
36
8