📜  查找最长双调子序列的Java程序(1)

📅  最后修改于: 2023-12-03 14:55:34.965000             🧑  作者: Mango

查找最长双调子序列的Java程序

在计算机科学中,双调序列是一种特殊的序列,其元素从一开始递增,然后达到一个最大值,然后递减。最长双调子序列是在给定序列中(可以不连续)找到一个双调子序列,使其长度最长。

本文将介绍如何使用Java编写一个查找最长双调子序列的程序。

算法思路

以下是解决此问题的算法思路:

  1. 首先,定义一个数组arr来存储输入序列。
  2. 创建一个辅助数组inc,用于存储以当前元素为结尾的递增子序列的长度。
  3. 创建一个辅助数组dec,用于存储以当前元素为结尾的递减子序列的长度。
  4. 从左到右遍历数组arr,更新inc数组,计算以当前元素为结尾的最长递增子序列长度。
  5. 从右到左遍历数组arr,更新dec数组,计算以当前元素为结尾的最长递减子序列长度。
  6. 遍历数组arr,计算当前元素作为峰值时的最长双调子序列长度。
  7. 返回最长双调子序列的长度。
Java代码实现

下面是使用Java实现基于上述算法思路的查找最长双调子序列的程序示例:

public class LongestBitonicSubsequence {
    public static int longestBitonicSubsequence(int[] arr) {
        int len = arr.length;
        int[] inc = new int[len];
        int[] dec = new int[len];

        // 计算以当前元素为结尾的最长递增子序列长度
        for (int i = 0; i < len; i++) {
            inc[i] = 1;
            for (int j = 0; j < i; j++) {
                if (arr[i] > arr[j] && inc[i] < inc[j] + 1) {
                    inc[i] = inc[j] + 1;
                }
            }
        }

        // 计算以当前元素为结尾的最长递减子序列长度
        for (int i = len - 1; i >= 0; i--) {
            dec[i] = 1;
            for (int j = len - 1; j > i; j--) {
                if (arr[i] > arr[j] && dec[i] < dec[j] + 1) {
                    dec[i] = dec[j] + 1;
                }
            }
        }

        int maxLen = 0;
        // 计算最长双调子序列的长度
        for (int i = 0; i < len; i++) {
            maxLen = Math.max(maxLen, inc[i] + dec[i] - 1);
        }

        return maxLen;
    }

    public static void main(String[] args) {
        int[] arr = {1, 11, 2, 10, 4, 5, 2, 1};
        int longestBitonicSeq = longestBitonicSubsequence(arr);
        System.out.println("最长双调子序列的长度为: " + longestBitonicSeq);
    }
}

你可以将上述代码拷贝到Java文件中,并运行该程序来查找最长双调子序列的长度。

结论

以上介绍了如何使用Java编写一个查找最长双调子序列的程序。通过分别计算最长递增子序列和最长递减子序列,然后结合这两个结果计算最长双调子序列的长度。这个算法的时间复杂度为O(n^2),其中n为输入序列的长度。

希望本文能对你理解和学习如何解决类似问题有所帮助。