פלינדרום על ידי הכנסה קדמית

פלינדרום על ידי הכנסה קדמית
נסה את זה ב-GfG Practice תווים-להוספה-בחזית-ל-Palindrome

בהינתן מחרוזת s המורכבת מאותיות קטנות באנגלית בלבד מצא את מִינִימוּם מספר התווים שצריכים להיות הוסיף אל ה חֲזִית של s כדי להפוך אותו לפלינדרום.
פֶּתֶק: פלינדרום הוא מיתר שקורא אותו קדימה ואחורה.

דוגמאות:  

קֶלֶט : s = 'abc'
תְפוּקָה : 2
הֶסבֵּר : נוכל ליצור פלינדרום של מחרוזת למעלה בתור 'cbabc' על ידי הוספת 'b' ו-'c' בחזית.

קֶלֶט : s = 'aacecaaaa'
תְפוּקָה : 2
הֶסבֵּר : נוכל ליצור פלינדרום של מחרוזת למעלה בתור 'aaaacecaaaa' על ידי הוספת שני א' בקדמת המחרוזת.

תוכן עניינים

[גישה נאיבית] בדיקת כל הקידומות - O(n^2) זמן ו-O(1) רווח

הרעיון מבוסס על התצפית שעלינו למצוא את הקידומת הארוכה ביותר ממחרוזת נתונה שהיא גם פלינדרום. אז תווים קדמיים מינימליים שיתווספו ליצירת פלינדרום מיתר נתון יהיו התווים הנותרים.

C++
   #include          using     namespace     std  ;   // function to check if the substring s[i...j] is a palindrome   bool     isPalindrome  (  string     &  s       int     i       int     j  )     {      while     (  i      <     j  )     {          // if characters at the ends are not equal       // it's not a palindrome      if     (  s  [  i  ]     !=     s  [  j  ])     {      return     false  ;      }      i  ++  ;      j  --  ;      }      return     true  ;   }   int     minChar  (  string     &  s  )     {      int     cnt     =     0  ;      int     i     =     s  .  size  ()     -     1  ;          // iterate from the end of the string checking for the       // longestpalindrome starting from the beginning      while     (  i     >=     0     &&     !  isPalindrome  (  s       0       i  ))     {          i  --  ;      cnt  ++  ;      }          return     cnt  ;   }   int     main  ()     {      string     s     =     'aacecaaaa'  ;      cout      < <     minChar  (  s  );      return     0  ;   }   
C
   #include         #include         #include         // function to check if the substring s[i...j] is a palindrome   bool     isPalindrome  (  char     s  []     int     i       int     j  )     {      while     (  i      <     j  )     {          // if characters at the ends are not the same       // it's not a palindrome      if     (  s  [  i  ]     !=     s  [  j  ])     {      return     false  ;      }      i  ++  ;      j  --  ;      }      return     true  ;   }   int     minChar  (  char     s  [])     {      int     cnt     =     0  ;      int     i     =     strlen  (  s  )     -     1  ;          // iterate from the end of the string checking for the       // longest palindrome starting from the beginning      while     (  i     >=     0     &&     !  isPalindrome  (  s       0       i  ))     {          i  --  ;      cnt  ++  ;      }          return     cnt  ;   }   int     main  ()     {          char     s  []     =     'aacecaaaa'  ;      printf  (  '%d'       minChar  (  s  ));      return     0  ;   }   
Java
   class   GfG     {      // function to check if the substring       // s[i...j] is a palindrome      static     boolean     isPalindrome  (  String     s       int     i       int     j  )     {      while     (  i      <     j  )     {          // if characters at the ends are not the same       // it's not a palindrome      if     (  s  .  charAt  (  i  )     !=     s  .  charAt  (  j  ))     {      return     false  ;      }      i  ++  ;      j  --  ;      }      return     true  ;      }      static     int     minChar  (  String     s  )     {      int     cnt     =     0  ;      int     i     =     s  .  length  ()     -     1  ;          // iterate from the end of the string checking for the       // longest palindrome starting from the beginning      while     (  i     >=     0     &&     !  isPalindrome  (  s       0       i  ))     {      i  --  ;      cnt  ++  ;      }          return     cnt  ;      }      public     static     void     main  (  String  []     args  )     {      String     s     =     'aacecaaaa'  ;      System  .  out  .  println  (  minChar  (  s  ));      }   }   
Python
   # function to check if the substring s[i...j] is a palindrome   def   isPalindrome  (  s     i     j  ):   while   i    <   j  :   # if characters at the ends are not the same    # it's not a palindrome   if   s  [  i  ]   !=   s  [  j  ]:   return   False   i   +=   1   j   -=   1   return   True   def   minChar  (  s  ):   cnt   =   0   i   =   len  (  s  )   -   1   # iterate from the end of the string checking for the    # longest palindrome starting from the beginning   while   i   >=   0   and   not   isPalindrome  (  s     0     i  ):   i   -=   1   cnt   +=   1   return   cnt   if   __name__   ==   '__main__'  :   s   =   'aacecaaaa'   print  (  minChar  (  s  ))   
C#
   using     System  ;   class     GfG     {      // function to check if the substring s[i...j] is a palindrome      static     bool     isPalindrome  (  string     s       int     i       int     j  )     {      while     (  i      <     j  )     {          // if characters at the ends are not the same       // it's not a palindrome      if     (  s  [  i  ]     !=     s  [  j  ])     {      return     false  ;      }      i  ++  ;      j  --  ;      }      return     true  ;      }      static     int     minChar  (  string     s  )     {      int     cnt     =     0  ;      int     i     =     s  .  Length     -     1  ;          // iterate from the end of the string checking for the longest       // palindrome starting from the beginning      while     (  i     >=     0     &&     !  isPalindrome  (  s       0       i  ))     {      i  --  ;      cnt  ++  ;      }          return     cnt  ;      }      static     void     Main  ()     {          string     s     =     'aacecaaaa'  ;      Console  .  WriteLine  (  minChar  (  s  ));      }   }   
JavaScript
   // function to check if the substring s[i...j] is a palindrome   function     isPalindrome  (  s       i       j  )     {      while     (  i      <     j  )     {          // if characters at the ends are not the same       // it's not a palindrome      if     (  s  [  i  ]     !==     s  [  j  ])     {      return     false  ;      }      i  ++  ;      j  --  ;      }      return     true  ;   }   function     minChar  (  s  )     {      let     cnt     =     0  ;      let     i     =     s  .  length     -     1  ;          // iterate from the end of the string checking for the      // longest palindrome starting from the beginning      while     (  i     >=     0     &&     !  isPalindrome  (  s       0       i  ))     {          i  --  ;      cnt  ++  ;      }          return     cnt  ;   }   // Driver code   let     s     =     'aacecaaaa'  ;   console  .  log  (  minChar  (  s  ));   

תְפוּקָה
2 

[גישה צפויה 1] שימוש במערך lps של אלגוריתם KMP - O(n) זמן ו-O(n) Space

התצפית המרכזית היא שהקידומת הפלינדרומית הארוכה ביותר של מיתר הופכת לסיומת הפלינדרומית הארוכה ביותר בהיפוך.
בהינתן מחרוזת s = 'aacecaaaa' ההיפוך revS = 'aaaacecaa'. הקידומת הפלינדרומית הארוכה ביותר של s היא 'aacecaa'.

כדי למצוא זאת ביעילות אנו משתמשים במערך LPS מ- אלגוריתם KMP . אנו משרשרים את המחרוזת המקורית עם תו מיוחד והיפוך שלה: s + '$' + revS.
מערך ה-LPS עבור המחרוזת המשולבת הזו עוזר לזהות את הקידומת הארוכה ביותר של s התואמת לסיומת של revS המייצגת גם את הקידומת הפלינדרומית של s.

הערך האחרון של מערך LPS אומר לנו כמה תווים כבר יוצרים פלינדרום בהתחלה. לכן המספר המינימלי של תווים שיש להוסיף כדי להפוך את s לפלינדרום הוא s.length() - lps.back().

C++
   #include          #include          #include         using     namespace     std  ;   vector   <  int  >     computeLPSArray  (  string     &  pat  )     {      int     n     =     pat  .  length  ();      vector   <  int  >     lps  (  n  );      // lps[0] is always 0      lps  [  0  ]     =     0  ;      int     len     =     0  ;      // loop calculates lps[i] for i = 1 to M-1      int     i     =     1  ;      while     (  i      <     n  )     {      // if the characters match increment len      // and set lps[i]      if     (  pat  [  i  ]     ==     pat  [  len  ])     {      len  ++  ;      lps  [  i  ]     =     len  ;      i  ++  ;      }      // if there is a mismatch      else     {      // if len is not zero update len to      // the last known prefix length      if     (  len     !=     0  )     {      len     =     lps  [  len     -     1  ];      }      // no prefix matches set lps[i] to 0      else     {      lps  [  i  ]     =     0  ;      i  ++  ;      }      }      }      return     lps  ;   }   // returns minimum character to be added at   // front to make string palindrome   int     minChar  (  string     &  s  )     {      int     n     =     s  .  length  ();      string     rev     =     s  ;      reverse  (  rev  .  begin  ()     rev  .  end  ());      // get concatenation of string special character      // and reverse string      s     =     s     +     '$'     +     rev  ;      // get LPS array of this concatenated string      vector   <  int  >     lps     =     computeLPSArray  (  s  );      // by subtracting last entry of lps vector from      // string length we will get our result      return     (  n     -     lps  .  back  ());   }   int     main  ()     {      string     s     =     'aacecaaaa'  ;      cout      < <     minChar  (  s  );      return     0  ;   }   
Java
   import     java.util.ArrayList  ;   class   GfG     {      static     int  []     computeLPSArray  (  String     pat  )     {      int     n     =     pat  .  length  ();      int  []     lps     =     new     int  [  n  ]  ;      // lps[0] is always 0      lps  [  0  ]     =     0  ;      int     len     =     0  ;      // loop calculates lps[i] for i = 1 to n-1      int     i     =     1  ;      while     (  i      <     n  )     {      // if the characters match increment len      // and set lps[i]      if     (  pat  .  charAt  (  i  )     ==     pat  .  charAt  (  len  ))     {      len  ++  ;      lps  [  i  ]     =     len  ;      i  ++  ;      }      // if there is a mismatch      else     {      // if len is not zero update len to      // the last known prefix length      if     (  len     !=     0  )     {      len     =     lps  [  len     -     1  ]  ;      }      // no prefix matches set lps[i] to 0      else     {      lps  [  i  ]     =     0  ;      i  ++  ;      }      }      }      return     lps  ;      }      // returns minimum character to be added at      // front to make string palindrome      static     int     minChar  (  String     s  )     {      int     n     =     s  .  length  ();      String     rev      =     new     StringBuilder  (  s  ).  reverse  ().  toString  ();      // get concatenation of string special character      // and reverse string      s     =     s     +     '$'     +     rev  ;      // get LPS array of this concatenated string      int  []     lps     =     computeLPSArray  (  s  );      // by subtracting last entry of lps array from      // string length we will get our result      return     (  n     -     lps  [  lps  .  length     -     1  ]  );      }      public     static     void     main  (  String  []     args  )     {      String     s     =     'aacecaaaa'  ;      System  .  out  .  println  (  minChar  (  s  ));      }   }   
Python
   def   computeLPSArray  (  pat  ):   n   =   len  (  pat  )   lps   =   [  0  ]   *   n   # lps[0] is always 0   len_lps   =   0   # loop calculates lps[i] for i = 1 to n-1   i   =   1   while   i    <   n  :   # if the characters match increment len   # and set lps[i]   if   pat  [  i  ]   ==   pat  [  len_lps  ]:   len_lps   +=   1   lps  [  i  ]   =   len_lps   i   +=   1   # if there is a mismatch   else  :   # if len is not zero update len to    # the last known prefix length   if   len_lps   !=   0  :   len_lps   =   lps  [  len_lps   -   1  ]   # no prefix matches set lps[i] to 0   else  :   lps  [  i  ]   =   0   i   +=   1   return   lps   # returns minimum character to be added at   # front to make string palindrome   def   minChar  (  s  ):   n   =   len  (  s  )   rev   =   s  [::  -  1  ]   # get concatenation of string special character   # and reverse string   s   =   s   +   '$'   +   rev   # get LPS array of this concatenated string   lps   =   computeLPSArray  (  s  )   # by subtracting last entry of lps array from   # string length we will get our result   return   n   -   lps  [  -  1  ]   if   __name__   ==   '__main__'  :   s   =   'aacecaaaa'   print  (  minChar  (  s  ))   
C#
   using     System  ;   class     GfG     {      static     int  []     computeLPSArray  (  string     pat  )     {      int     n     =     pat  .  Length  ;      int  []     lps     =     new     int  [  n  ];      // lps[0] is always 0      lps  [  0  ]     =     0  ;      int     len     =     0  ;      // loop calculates lps[i] for i = 1 to n-1      int     i     =     1  ;      while     (  i      <     n  )     {      // if the characters match increment len      // and set lps[i]      if     (  pat  [  i  ]     ==     pat  [  len  ])     {      len  ++  ;      lps  [  i  ]     =     len  ;      i  ++  ;      }      // if there is a mismatch      else     {      // if len is not zero update len to      // the last known prefix length      if     (  len     !=     0  )     {      len     =     lps  [  len     -     1  ];      }      // no prefix matches set lps[i] to 0      else     {      lps  [  i  ]     =     0  ;      i  ++  ;      }      }      }      return     lps  ;      }      // minimum character to be added at      // front to make string palindrome      static     int     minChar  (  string     s  )     {      int     n     =     s  .  Length  ;      char  []     charArray     =     s  .  ToCharArray  ();      Array  .  Reverse  (  charArray  );      string     rev     =     new     string  (  charArray  );      // get concatenation of string special character      // and reverse string      s     =     s     +     '$'     +     rev  ;      // get LPS array of this concatenated string      int  []     lps     =     computeLPSArray  (  s  );      // by subtracting last entry of lps array from      // string length we will get our result      return     n     -     lps  [  lps  .  Length     -     1  ];      }      static     void     Main  ()     {      string     s     =     'aacecaaaa'  ;      Console  .  WriteLine  (  minChar  (  s  ));      }   }   
JavaScript
   function     computeLPSArray  (  pat  )     {      let     n     =     pat  .  length  ;      let     lps     =     new     Array  (  n  ).  fill  (  0  );      // lps[0] is always 0      let     len     =     0  ;      // loop calculates lps[i] for i = 1 to n-1      let     i     =     1  ;      while     (  i      <     n  )     {      // if the characters match increment len      // and set lps[i]      if     (  pat  [  i  ]     ===     pat  [  len  ])     {      len  ++  ;      lps  [  i  ]     =     len  ;      i  ++  ;      }      // if there is a mismatch      else     {      // if len is not zero update len to      // the last known prefix length      if     (  len     !==     0  )     {      len     =     lps  [  len     -     1  ];      }      // no prefix matches set lps[i] to 0      else     {      lps  [  i  ]     =     0  ;      i  ++  ;      }      }      }      return     lps  ;   }   // returns minimum character to be added at   // front to make string palindrome   function     minChar  (  s  )     {      let     n     =     s  .  length  ;      let     rev     =     s  .  split  (  ''  ).  reverse  ().  join  (  ''  );      // get concatenation of string special character      // and reverse string      s     =     s     +     '$'     +     rev  ;      // get LPS array of this concatenated string      let     lps     =     computeLPSArray  (  s  );      // by subtracting last entry of lps array from      // string length we will get our result      return     n     -     lps  [  lps  .  length     -     1  ];   }   // Driver Code   let     s     =     'aacecaaaa'  ;   console  .  log  (  minChar  (  s  ));   

תְפוּקָה
2 

[גישה צפויה 2] שימוש באלגוריתם של Manacher

הרעיון הוא להשתמש האלגוריתם של Manacher למצוא ביעילות את כל מיתרי המשנה הפלינדרום בזמן ליניארי.
אנו הופכים את המחרוזת על ידי הכנסת תווים מיוחדים (#) כדי לטפל בפלינדרום באורך זוגי ובאי זוגי באופן אחיד.
לאחר עיבוד מקדים אנו סורקים מקצה המחרוזת המקורית ומשתמשים במערך רדיוס הפלינדרום כדי לבדוק אם הקידומת s[0...i] היא פלינדרום. האינדקס הראשון מסוג i נותן לנו את הקידומת הפלינדרומית הארוכה ביותר ואנו מחזירים n - (i + 1) בתור התווים המינימליים שיש להוסיף.

C++
   #include          #include         #include         using     namespace     std  ;   // manacher's algorithm for finding longest    // palindromic substrings   class     manacher     {   public  :      // array to store palindrome lengths centered       // at each position      vector   <  int  >     p  ;      // modified string with separators and sentinels      string     ms  ;         manacher  (  string     &  s  )     {      ms     =     '@'  ;      for     (  char     c     :     s  )     {      ms     +=     '#'     +     string  (  1       c  );      }      ms     +=     '#$'  ;      runManacher  ();      }      // core Manacher's algorithm      void     runManacher  ()     {      int     n     =     ms  .  size  ();      p  .  assign  (  n       0  );      int     l     =     0       r     =     0  ;      for     (  int     i     =     1  ;     i      <     n     -     1  ;     ++  i  )     {      if     (  i      <     r  )      p  [  i  ]     =     min  (  r     -     i       p  [  r     +     l     -     i  ]);      // expand around the current center      while     (  ms  [  i     +     1     +     p  [  i  ]]     ==     ms  [  i     -     1     -     p  [  i  ]])      ++  p  [  i  ];      // update center if palindrome goes beyond      // current right boundary      if     (  i     +     p  [  i  ]     >     r  )     {      l     =     i     -     p  [  i  ];      r     =     i     +     p  [  i  ];      }      }      }      // returns the length of the longest palindrome      // centered at given position      int     getLongest  (  int     cen       int     odd  )     {      int     pos     =     2     *     cen     +     2     +     !  odd  ;      return     p  [  pos  ];      }      // checks whether substring s[l...r] is a palindrome      bool     check  (  int     l       int     r  )     {      int     len     =     r     -     l     +     1  ;      int     longest     =     getLongest  ((  l     +     r  )     /     2       len     %     2  );      return     len      <=     longest  ;      }   };   // returns the minimum number of characters to add at the    // front to make the given string a palindrome   int     minChar  (  string     &  s  )     {      int     n     =     s  .  size  ();      manacher     m  (  s  );      // scan from the end to find the longest       // palindromic prefix      for     (  int     i     =     n     -     1  ;     i     >=     0  ;     --  i  )     {      if     (  m  .  check  (  0       i  ))      return     n     -     (  i     +     1  );      }      return     n     -     1  ;   }   int     main  ()     {      string     s     =     'aacecaaaa'  ;      cout      < <     minChar  (  s  )      < <     endl  ;      return     0  ;   }   
Java
   class   GfG     {          // manacher's algorithm for finding longest       // palindromic substrings      static     class   manacher     {      // array to store palindrome lengths centered       // at each position      int  []     p  ;      // modified string with separators and sentinels      String     ms  ;      manacher  (  String     s  )     {      StringBuilder     sb     =     new     StringBuilder  (  '@'  );      for     (  char     c     :     s  .  toCharArray  ())     {      sb  .  append  (  '#'  ).  append  (  c  );      }      sb  .  append  (  '#$'  );      ms     =     sb  .  toString  ();      runManacher  ();      }      // core Manacher's algorithm      void     runManacher  ()     {      int     n     =     ms  .  length  ();      p     =     new     int  [  n  ]  ;      int     l     =     0       r     =     0  ;      for     (  int     i     =     1  ;     i      <     n     -     1  ;     ++  i  )     {      if     (  i      <     r  )      p  [  i  ]     =     Math  .  min  (  r     -     i       p  [  r     +     l     -     i  ]  );      // expand around the current center      while     (  ms  .  charAt  (  i     +     1     +     p  [  i  ]  )     ==     ms  .  charAt  (  i     -     1     -     p  [  i  ]  ))      p  [  i  ]++  ;      // update center if palindrome goes beyond       // current right boundary      if     (  i     +     p  [  i  ]     >     r  )     {      l     =     i     -     p  [  i  ]  ;      r     =     i     +     p  [  i  ]  ;      }      }      }      // returns the length of the longest palindrome       // centered at given position      int     getLongest  (  int     cen       int     odd  )     {      int     pos     =     2     *     cen     +     2     +     (  odd     ==     0     ?     1     :     0  );      return     p  [  pos  ]  ;      }      // checks whether substring s[l...r] is a palindrome      boolean     check  (  int     l       int     r  )     {      int     len     =     r     -     l     +     1  ;      int     longest     =     getLongest  ((  l     +     r  )     /     2       len     %     2  );      return     len      <=     longest  ;      }      }      // returns the minimum number of characters to add at the       // front to make the given string a palindrome      static     int     minChar  (  String     s  )     {      int     n     =     s  .  length  ();      manacher     m     =     new     manacher  (  s  );      // scan from the end to find the longest       // palindromic prefix      for     (  int     i     =     n     -     1  ;     i     >=     0  ;     --  i  )     {      if     (  m  .  check  (  0       i  ))      return     n     -     (  i     +     1  );      }      return     n     -     1  ;      }      public     static     void     main  (  String  []     args  )     {      String     s     =     'aacecaaaa'  ;      System  .  out  .  println  (  minChar  (  s  ));      }   }   
Python
   # manacher's algorithm for finding longest    # palindromic substrings   class   manacher  :   # array to store palindrome lengths centered    # at each position   def   __init__  (  self     s  ):   # modified string with separators and sentinels   self  .  ms   =   '@'   for   c   in   s  :   self  .  ms   +=   '#'   +   c   self  .  ms   +=   '#$'   self  .  p   =   []   self  .  runManacher  ()   # core Manacher's algorithm   def   runManacher  (  self  ):   n   =   len  (  self  .  ms  )   self  .  p   =   [  0  ]   *   n   l   =   r   =   0   for   i   in   range  (  1     n   -   1  ):   if   i    <   r  :   self  .  p  [  i  ]   =   min  (  r   -   i     self  .  p  [  r   +   l   -   i  ])   # expand around the current center   while   self  .  ms  [  i   +   1   +   self  .  p  [  i  ]]   ==   self  .  ms  [  i   -   1   -   self  .  p  [  i  ]]:   self  .  p  [  i  ]   +=   1   # update center if palindrome goes beyond    # current right boundary   if   i   +   self  .  p  [  i  ]   >   r  :   l   =   i   -   self  .  p  [  i  ]   r   =   i   +   self  .  p  [  i  ]   # returns the length of the longest palindrome    # centered at given position   def   getLongest  (  self     cen     odd  ):   pos   =   2   *   cen   +   2   +   (  0   if   odd   else   1  )   return   self  .  p  [  pos  ]   # checks whether substring s[l...r] is a palindrome   def   check  (  self     l     r  ):   length   =   r   -   l   +   1   longest   =   self  .  getLongest  ((  l   +   r  )   //   2     length   %   2  )   return   length    <=   longest   # returns the minimum number of characters to add at the    # front to make the given string a palindrome   def   minChar  (  s  ):   n   =   len  (  s  )   m   =   manacher  (  s  )   # scan from the end to find the longest    # palindromic prefix   for   i   in   range  (  n   -   1     -  1     -  1  ):   if   m  .  check  (  0     i  ):   return   n   -   (  i   +   1  )   return   n   -   1   if   __name__   ==   '__main__'  :   s   =   'aacecaaaa'   print  (  minChar  (  s  ))   
C#
   using     System  ;   class     GfG     {          // manacher's algorithm for finding longest       // palindromic substrings      class     manacher     {      // array to store palindrome lengths centered       // at each position      public     int  []     p  ;      // modified string with separators and sentinels      public     string     ms  ;      public     manacher  (  string     s  )     {      ms     =     '@'  ;      foreach     (  char     c     in     s  )     {      ms     +=     '#'     +     c  ;      }      ms     +=     '#$'  ;      runManacher  ();      }      // core Manacher's algorithm      void     runManacher  ()     {      int     n     =     ms  .  Length  ;      p     =     new     int  [  n  ];      int     l     =     0       r     =     0  ;      for     (  int     i     =     1  ;     i      <     n     -     1  ;     ++  i  )     {      if     (  i      <     r  )      p  [  i  ]     =     Math  .  Min  (  r     -     i       p  [  r     +     l     -     i  ]);      // expand around the current center      while     (  ms  [  i     +     1     +     p  [  i  ]]     ==     ms  [  i     -     1     -     p  [  i  ]])      p  [  i  ]  ++  ;      // update center if palindrome goes beyond       // current right boundary      if     (  i     +     p  [  i  ]     >     r  )     {      l     =     i     -     p  [  i  ];      r     =     i     +     p  [  i  ];      }      }      }      // returns the length of the longest palindrome       // centered at given position      public     int     getLongest  (  int     cen       int     odd  )     {      int     pos     =     2     *     cen     +     2     +     (  odd     ==     0     ?     1     :     0  );      return     p  [  pos  ];      }      // checks whether substring s[l...r] is a palindrome      public     bool     check  (  int     l       int     r  )     {      int     len     =     r     -     l     +     1  ;      int     longest     =     getLongest  ((  l     +     r  )     /     2       len     %     2  );      return     len      <=     longest  ;      }      }      // returns the minimum number of characters to add at the       // front to make the given string a palindrome      static     int     minChar  (  string     s  )     {      int     n     =     s  .  Length  ;      manacher     m     =     new     manacher  (  s  );      // scan from the end to find the longest       // palindromic prefix      for     (  int     i     =     n     -     1  ;     i     >=     0  ;     --  i  )     {      if     (  m  .  check  (  0       i  ))      return     n     -     (  i     +     1  );      }      return     n     -     1  ;      }      static     void     Main  ()     {      string     s     =     'aacecaaaa'  ;      Console  .  WriteLine  (  minChar  (  s  ));      }   }   
JavaScript
   // manacher's algorithm for finding longest    // palindromic substrings   class     manacher     {          // array to store palindrome lengths centered       // at each position      constructor  (  s  )     {      // modified string with separators and sentinels      this  .  ms     =     '@'  ;      for     (  let     c     of     s  )     {      this  .  ms     +=     '#'     +     c  ;      }      this  .  ms     +=     '#$'  ;      this  .  p     =     [];      this  .  runManacher  ();      }      // core Manacher's algorithm      runManacher  ()     {      const     n     =     this  .  ms  .  length  ;      this  .  p     =     new     Array  (  n  ).  fill  (  0  );      let     l     =     0       r     =     0  ;      for     (  let     i     =     1  ;     i      <     n     -     1  ;     ++  i  )     {      if     (  i      <     r  )      this  .  p  [  i  ]     =     Math  .  min  (  r     -     i       this  .  p  [  r     +     l     -     i  ]);      // expand around the current center      while     (  this  .  ms  [  i     +     1     +     this  .  p  [  i  ]]     ===     this  .  ms  [  i     -     1     -     this  .  p  [  i  ]])      this  .  p  [  i  ]  ++  ;      // update center if palindrome goes beyond       // current right boundary      if     (  i     +     this  .  p  [  i  ]     >     r  )     {      l     =     i     -     this  .  p  [  i  ];      r     =     i     +     this  .  p  [  i  ];      }      }      }      // returns the length of the longest palindrome       // centered at given position      getLongest  (  cen       odd  )     {      const     pos     =     2     *     cen     +     2     +     (  odd     ===     0     ?     1     :     0  );      return     this  .  p  [  pos  ];      }      // checks whether substring s[l...r] is a palindrome      check  (  l       r  )     {      const     len     =     r     -     l     +     1  ;      const     longest     =     this  .  getLongest  (  Math  .  floor  ((  l     +     r  )     /     2  )     len     %     2  );      return     len      <=     longest  ;      }   }   // returns the minimum number of characters to add at the    // front to make the given string a palindrome   function     minChar  (  s  )     {      const     n     =     s  .  length  ;      const     m     =     new     manacher  (  s  );      // scan from the end to find the longest       // palindromic prefix      for     (  let     i     =     n     -     1  ;     i     >=     0  ;     --  i  )     {      if     (  m  .  check  (  0       i  ))      return     n     -     (  i     +     1  );      }      return     n     -     1  ;   }   // Driver Code   const     s     =     'aacecaaaa'  ;   console  .  log  (  minChar  (  s  ));   

תְפוּקָה
2  

מורכבות זמן: האלגוריתם של O(n) manacher פועל בזמן ליניארי על ידי הרחבת פלינדרומים בכל מרכז מבלי לבקר מחדש בתווים ולולאת בדיקת הקידומת מבצעת פעולות O(1) לכל תו על פני n תווים.
מרחב עזר: O(n) משמש עבור המחרוזת המשתנה ומערך אורך פלינדרום p[] אשר שניהם גדלים באופן ליניארי עם גודל הקלט.

צור חידון