C++ 中重复删除回文子串后删除字符串的最少步骤

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问题描述

给定一个仅包含整数字符的字符串。我们需要用最少的步骤删除该字符串的所有字符,其中一步即可删除回文子串。删除子串后,剩余部分将连接起来。

示例

如果输入字符串为 3441213,则至少需要 2 个步骤

  • 首先从字符串中删除 121。现在剩余的字符串是 3443
  • 由于剩余字符串是回文串,因此删除它

算法

我们可以使用动态规划来解决这个问题

1. 令 dp[i][j] 表示删除子字符串 s[i, j] 所需的步数。
2. 每个字符将被单独删除,或作为某个子字符串的一部分被删除,因此在第一种情况下,我们将删除字符本身,并调用子问题 (i+1, j)。
3. 在第二种情况下,我们将迭代右侧当前字符的所有出现位置,如果 K 是此类出现的索引,则问题将简化为两个子问题 (i+1, K - 1) 和 (K+1, j)。
4. 我们可以得出这个子问题 (i+1, K-1),因为我们只需删除相同的字符,然后调用中间子串
5. 我们需要考虑前两个字符相同的情况,这种情况下我们可以直接简化为子问题 (i+2, j)

示例

#include <bits/stdc++.h>
using namespace std;
int getMinRequiredSteps(string str) {
   int n = str.length();
   int dp[n + 1][n + 1];
   for (int i = 0; i <= n; i++) {
      for (int j = 0; j <= n; j++) {
         dp[i][j] = 0;
      }
   }
   for (int len = 1; len <= n; len++) {
      for (int i = 0, j = len - 1; j < n; i++, j++) {
         if (len == 1)
            dp[i][j] = 1;
         else {
            dp[i][j] = 1 + dp[i + 1][j];
            if (str[i] == str[i + 1]) {
               dp[i][j] = min(1 + dp[i+ 2][j], dp[i][j]);
            }
            for (int K = i + 2; K <= j; K++){
               if (str[i] == str[K]) {
                  dp[i][j] =
                  min(dp[i+1][K-1] + dp[K+1][j], dp[i][j]);
               }
            }
         }
      }
   }
   return dp[0][n - 1];
}
int main() {
   string str = "3441213";
   cout << "Minimum required steps: " <<
   getMinRequiredSteps(str) << endl;
   return 0;
}

编译并执行上述程序,将生成以下输出

输出

Minimum required steps: 2

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