求最长对称子串的长度

1. 简介

确定最长对称子串的长度是字符串操作任务中的一个常见挑战。

在本教程中，我们将讨论两种有效解决此问题的Java方法。

2. 理解对称子串

对称子串是指正读和反读相同的子串，例如，在字符串“abba”中，最长的对称子串是“abba”，正读和反读相同，最大长度为4。

3. 对称子串扩展方法

该方法利用滑动窗口技术高效地识别给定字符串中最长的对称子串，本质上，该算法会遍历字符串，从中间扩展，同时确保对称性。

让我们深入研究一下实现过程：

private int findLongestSymmetricSubstringUsingSymmetricApproach(String str) {
    int maxLength = 1;
    // Approach implementation
}

在这个方法中，我们将maxLength初始化为1，表示回文子串的默认长度。然后，我们将遍历输入字符串中所有可能的子字符串，如下所示：

for (int i = 0; i < str.length(); i++) {
    for (int j = i; j < str.length(); j++) {
        int flag = 1;
        for (int k = 0; k < (j - i + 1) / 2; k++) {
            if (str.charAt(i + k) != str.charAt(j - k)) {
                flag = 0;
                break;
            }
        }
        if (flag != 0 && (j - i + 1) > maxLength) {
            maxLength = j - i + 1;
        }
    }
}

在每个子字符串中，我们利用嵌套循环从两端向中心比较字符，以检查其对称性。此外，如果发现子字符串是对称的(flag不为0)，并且其长度超过maxLength，则我们将maxLength更新为新的长度。

最后，我们将返回在输入字符串中找到的对称子字符串的最大长度，如下所示：

return maxLength;

4. 使用暴力破解方法

暴力破解法为这个问题提供了一个直接的解决方案，具体实现方法如下：

private int findLongestSymmetricSubstringUsingBruteForce(String str) {
    if (str == null || str.length() == 0) {
        return 0;
    }

    int maxLength = 0;

    for (int i = 0; i < str.length(); i++) {
        for (int j = i + 1; j <= str.length(); j++) {
            String substring = str.substring(i, j);
            if (isPalindrome(substring) && substring.length() > maxLength) {
                maxLength = substring.length();
            }
        }
    }

    return maxLength;
}

在这里，我们详尽地检查输入字符串中所有可能的子字符串，以识别潜在的回文子字符串。此外，此过程还涉及遍历字符串中的每个字符，将其视为子字符串的潜在起点。

对于每个起始位置，该方法会遍历后续字符来构建不同长度的子字符串。

一旦我们构造了一个子字符串，我们就将它传递给isPalindrome()方法来确定它是否是回文，如下所示：

private boolean isPalindrome(String str) {
    int left = 0;
    int right = str.length() - 1;
    while (left < right) {
        if (s.charAt(left) != s.charAt(right)) {
            return false;
        }
        left++;
        right--;
    }
    return true;
}

此方法通过从两端向中心比较字符来仔细检查子字符串，确保字符彼此对称。

如果子字符串通过回文测试，且其长度超过了当前的maxLength，则该子字符串被视为最长回文子字符串的候选。在这种情况下，该方法会更新maxLength变量以反映新的最大长度。

5. 总结

在本文中，我们讨论了如何处理对称子串扩展方法，强调了输入大小和计算效率等特定要求的重要性。

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