📅  最后修改于: 2023-12-03 15:26:37.631000             🧑  作者: Mango
K-Palindrome 是指一个字符串可以通过最多改变 K 个字符而成为回文字符串。给定一个字符串和一个整数 K,请你编写一个函数来判断该字符串是否为 K-Palindrome。
首先对于一个字符串,可以使用动态规划来求出其最长回文子序列的长度。假设原字符串为 s,使用 dp[i][j] 表示 s[i..j] 的最长回文子序列长度,可以得到如下状态转移方程:
if s[i] == s[j]:
dp[i][j] = dp[i+1][j-1] + 2
else:
dp[i][j] = max(dp[i+1][j], dp[i][j-1])
然后根据最长回文子序列长度和 K 的大小关系,判断字符串是否为 K-Palindrome。
为了避免重复计算,可以使用记忆化搜索来实现。
时间复杂度为 O(n^3),空间复杂度为 O(n^2)。
实现代码如下:
def is_k_palindrome(s, k):
n = len(s)
dp = [[0] * n for _ in range(n)]
def dfs(i, j):
if i > j:
return 0
if dp[i][j] != 0:
return dp[i][j]
if i == j:
dp[i][j] = 1
return 1
if s[i] == s[j]:
dp[i][j] = dfs(i+1, j-1) + 2
else:
dp[i][j] = max(dfs(i+1, j), dfs(i, j-1))
return dp[i][j]
len_lps = dfs(0, n-1)
return n - len_lps <= k*2
另一种思路是使用双指针,从字符串的两端向中间逐个字符进行比较。
当遇到不相同的字符时,有两种选择:要么将左指针指向的字符改成右指针指向的字符,要么将右指针指向的字符改成左指针指向的字符。为了使改变的字符数量最小,可以使用启发式搜索策略,即优先改变左指针指向的字符。
每次改变时,将改变次数加 1,并继续比较下一对字符,直到左右指针相遇或改变字符次数超过了 K。
时间复杂度为 O(n*k),空间复杂度为 O(1)。
实现代码如下:
def is_k_palindrome(s, k):
n = len(s)
i, j = 0, n-1
cnt_change = 0
while i < j:
if s[i] == s[j]:
i += 1
j -= 1
else:
cnt_change += 1
if cnt_change > k:
return False
if s[i+1] == s[j]:
i += 1
elif s[i] == s[j-1]:
j -= 1
else:
i += 1
j -= 1
return cnt_change <= k