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  • Manacher(回文算法代码及其详解)

    郑重声明:本篇为转载,原篇见下面链接#

    链接:Manacher算法

    由于回文分为偶回文(比如 bccb)和奇回文(比如 bcacb),而在处理奇偶问题上会比较繁琐,所以这里我们使用一个技巧,在字符间插入一个字符(前提这个字符未出现在串里)。举个例子:s="abbahopxpo",转换为s_new="$#a#b#b#a#h#o#p#x#p#o#"(这里的字符 $ 只是为了防止越界,下面代码会有说明),如此,s 里起初有一个偶回文abba和一个奇回文opxpo,被转换为#a#b#b#a#和#o#p#x#p#o#,长度都转换成了奇数。

    定义一个辅助数组int p[],p[i]表示以s_new[i]为中心的最长回文的半径。

    P.s: _这里的s是原来输入的字符串,snew是现在改变过的字符串。_

    重点来了!!!

    设置两个变量,mx 和 id 。

    mx 代表以s_new[id]为中心的最长回文最右边界,也就是mx=id+p[id]。

    假设我们现在求p[i],也就是以s_new[i]为中心的最长回文半径,如果i<mx,如上图,那么:

      if (i < mx)  
          p[i] = min(p[2 * id - i], mx - i);
    

    2 * id -i其实就是等于 j ,p[j]表示以s_new[j]为中心的最长回文半径,见上图,因为 i 和 j 关于 id 对称,我们利用p[j]来加快查找。

    下面奉上源代码:

        #include<iostream>  
        #include<string.h>
        #include<algorithm>  
        using namespace std;
        char s[1000];
        char s_new[2000];
        int p[2000];
        int Init()
        {
            int len = strlen(s);
            s_new[0] = '$';
            s_new[1] = '#';
            int j = 2;
            for (int i = 0; i < len; i++)
                {
                s_new[j++] = s[i];
                s_new[j++] = '#';
            }
            s_new[j] = '';  //别忘了哦  
            return j;  //返回s_new的长度  
        }
        int Manacher()
        {
            int len = Init();  //取得新字符串长度并完成向s_new的转换  
            int maxLen = -1;   //最长回文长度  
            int id;
            int mx = 0;
            for (int i = 1; i < len; i++)
            {
                if (i < mx)
                    p[i] = min(p[2 * id - i], mx - i);  //需搞清楚上面那张图含义, mx和2*id-i的含义
                else
                    p[i] = 1;
                while (s_new[i - p[i]] == s_new[i + p[i]])  //不需边界判断,因为左有'$',右有''  
                    p[i]++;
                if (mx < i + p[i])  //我们每走一步i,都要和mx比较,我们希望mx尽可能的远,这样才能更有机会执行if (i < mx)这句代码,从而提高效率  
                {
                    id = i;
                    mx = i + p[i];
                }
                    maxLen = max(maxLen, p[i] - 1);
            }
            return maxLen;
        }
        int main()
        {
               while (printf("请输入字符串:
    "))
            {
                scanf("%s", s);
                printf("最长回文长度为 %d
    
    ", Manacher());
            }
            return 0;
        }
    

    下面为本人AC此题的代码:

    #include<cstdio>
    #include<cstring>
    #include<iostream>
    using namespace std;
    const int N=11000005;
    char origin[N],final[2*N];
    int help[2*N];
    int ct,mr;
    int init();
    int main()
    {
        ct=1; mr=1;
        int ans=-1;
        int lenf=init();
        for(int i=1;i<lenf;++i)
        {
            if(i<mr)
            help[i]=min(mr-i,help[2*ct-i]);
            else
            help[i]=1;
            int num=0;
            while(final[i-help[i]]==final[i+help[i]])
                help[i]++;
            if(i+help[i]>mr)//☣
            {
                mr=i+help[i];
                ct=i;
            }
        }
        for(int i=1;i<lenf;++i)
        {
            if(ans<help[i])
            ans=help[i];
        }
        printf("%d",ans-1);
        return 0;
    }
    int init()
    {
        scanf("%s",origin);
        int leno=strlen(origin);
           final[0] = '$';
        final[1] = '#';
        int j = 2;
        for (int i = 0; i < leno; i++)
        {
            final[j++] = origin[i];
            final[j++] = '#';
        }
        final[j]='^';
        return j;
    }
    
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