Leetcode 最长重复子串 Python

简介

在解决Leetcode上的算法问题时,常常会遇到需要寻找最长重复子串的情况。最长重复子串是指在一个字符串中,找到连续出现多次的相同字符序列,且该序列的长度最长。本文将介绍如何使用Python来解决这类问题,并且给出一个实际的Leetcode问题作为示例。

解决方法

在解决最长重复子串的问题时,我们可以采用滑动窗口的方法来进行求解。具体步骤如下:

  1. 定义一个滑动窗口,用于记录当前的字符序列。
  2. 遍历整个字符串,每次都将当前字符加入滑动窗口。
  3. 判断当前字符是否与滑动窗口的最后一个字符相同,如果相同,则继续向后遍历。
  4. 如果不同,则更新最长重复子串的长度,并将滑动窗口移动到当前字符处。

代码示例

下面是一个使用Python实现的最长重复子串的代码示例:

def longestRepeatedSubstring(s):
    n = len(s)
    res = 0
    dp = [[0] * n for _ in range(n)]

    for i in range(1, n):
        for j in range(i):
            if s[i] == s[j]:
                dp[i][j] = dp[i-1][j-1] + 1
                res = max(res, dp[i][j])

    return res

# 测试代码
s = "abcdeabcdeabcde"
print(longestRepeatedSubstring(s))

在这段代码中,我们定义了一个函数longestRepeatedSubstring,它接收一个字符串s作为输入,并返回最长重复子串的长度。我们首先初始化了一个二维数组dp,用于记录每个位置上的最长重复子串长度。然后通过动态规划的方法,遍历整个字符串,更新dp数组中的值,最终得到最长重复子串的长度。

Leetcode示例

作为一个实际的Leetcode问题,我们来看一道题目,[Leetcode 1062: Longest Repeating Substring](

题目描述

给定一个字符串S,找出其中最长的重复子串的长度。如果不存在重复子串,则返回0。

示例

输入: "abcd"
输出: 0
解释: 没有重复子串。

输入: "abbaba"
输出: 2
解释: 最长的重复子串为"ab",长度为2。

解题思路

我们可以通过二分搜索的方法来解决这个问题。首先确定重复子串的长度范围,然后在这个范围内使用滑动窗口来判断是否存在这样的重复子串。

代码示例

以下是一个使用Python解决Leetcode 1062题的代码示例:

def search(s, L):
    n = len(s)
    seen = set()
    MOD = 2**63 - 1
    BASE = 26
    baseL = pow(BASE, L, MOD)

    hash_value = 0
    for i in range(L):
        hash_value = (hash_value * BASE + ord(s[i])) % MOD

    seen.add(hash_value)

    for i in range(1, n - L + 1):
        hash_value = (hash_value * BASE - ord(s[i-1]) * baseL + ord(s[i+L-1])) % MOD
        if hash_value in seen:
            return i

        seen.add(hash_value)

    return -1

def longestRepeatingSubstring(S):
    n = len(S)
    left, right = 1, n

    while left < right:
        mid = (left + right) // 2
        if search(S, mid) != -1:
            left = mid + 1
        else:
            right = mid

    return left - 1

# 测试代码
S = "abbaba"
print(longestRepeatingSubstring(S))

总结

通过本文的介绍,我们了解了最长重复子串的求解方法,并给出了一个实际的Leetcode问题作为示例。在解决