Descubra se a string é K-Palindrome ou não | Conjunto 2

Dada uma string, descubra se a string é K-Palindrome ou não. Uma string K-palíndromo se transforma em um palíndromo ao remover no máximo k caracteres dela.
Exemplos: 
 

  Input :   String - abcdecba k = 1   Output :   Yes String can become palindrome by removing 1 character i.e. either d or e   Input :   String - abcdeca K = 2   Output :   Yes Can become palindrome by removing 2 characters b and e (or b and d).   Input :   String - acdcb K = 1   Output :   No String can not become palindrome by removing only one character. 


 

Prática recomendada K-Palíndromo Experimente!


Discutimos uma solução DP em anterior post onde vimos que o problema é basicamente uma variação de Editar distância problema. Neste post é discutida outra solução interessante de DP.
A ideia é encontrar a subsequência palindrômica mais longa da string dada. Se a diferença entre a subsequência palindrômica mais longa e a string original for menor que igual a k, então a string é k-palíndromo, caso contrário, não é k-palíndromo.
Por exemplo, a subsequência palindrômica mais longa de uma string abcdeca é conta (ou aceca). Os caracteres que não contribuem para a subsequência palindrômica mais longa da string devem ser removidos para formar a string palíndromo. Portanto, ao remover b e d (ou e) da string abcdeca, ele se transformará em um palíndromo.
A subsequência palindrômica mais longa de uma string pode ser facilmente encontrada usando LCS . A seguir está a solução em duas etapas para encontrar a subsequência palindrômica mais longa que usa LCS. 
 

  1. Inverta a sequência fornecida e armazene o reverso em outra matriz, digamos rev[0..n-1]
  2. LCS da sequência fornecida e rev[] será a sequência palindrômica mais longa.


Abaixo está a implementação da ideia acima –
 

CPP
   // C++ program to find if given string is K-Palindrome   // or not   #include          using     namespace     std  ;   /* Returns length of LCS for X[0..m-1] Y[0..n-1] */   int     lcs  (     string     X       string     Y       int     m       int     n     )   {      int     L  [  m     +     1  ][  n     +     1  ];      /* Following steps build L[m+1][n+1] in bottom up    fashion. Note that L[i][j] contains length of    LCS of X[0..i-1] and Y[0..j-1] */      for     (  int     i     =     0  ;     i      <=     m  ;     i  ++  )      {      for     (  int     j     =     0  ;     j      <=     n  ;     j  ++  )      {      if     (  i     ==     0     ||     j     ==     0  )      L  [  i  ][  j  ]     =     0  ;      else     if     (  X  [  i     -     1  ]     ==     Y  [  j     -     1  ])      L  [  i  ][  j  ]     =     L  [  i     -     1  ][  j     -     1  ]     +     1  ;      else      L  [  i  ][  j  ]     =     max  (  L  [  i     -     1  ][  j  ]     L  [  i  ][  j     -     1  ]);      }      }      // L[m][n] contains length of LCS for X and Y      return     L  [  m  ][  n  ];   }   // find if given string is K-Palindrome or not   bool     isKPal  (  string     str       int     k  )   {      int     n     =     str  .  length  ();      // Find reverse of string      string     revStr     =     str  ;      reverse  (  revStr  .  begin  ()     revStr  .  end  ());      // find longest palindromic subsequence of      // given string      int     lps     =     lcs  (  str       revStr       n       n  );      // If the difference between longest palindromic      // subsequence and the original string is less      // than equal to k then the string is k-palindrome      return     (  n     -     lps      <=     k  );   }   // Driver program   int     main  ()   {      string     str     =     'abcdeca'  ;      int     k     =     2  ;      isKPal  (  str       k  )     ?     cout      < <     'Yes'     :     cout      < <     'No'  ;      return     0  ;   }   
Java
   // Java program to find if given    // String is K-Palindrome or not   import     java.util.*  ;   import     java.io.*  ;   class   GFG      {      /* Returns length of LCS for    X[0..m-1] Y[0..n-1] */      static     int     lcs  (  String     X       String     Y        int     m       int     n  )         {      int     L  [][]     =     new     int  [  m     +     1  ][  n     +     1  ]  ;      /* Following steps build L[m+1][n+1]    in bottom up fashion. Note that L[i][j]     contains length of LCS of X[0..i-1]    and Y[0..j-1] */      for     (  int     i     =     0  ;     i      <=     m  ;     i  ++  )      {      for     (  int     j     =     0  ;     j      <=     n  ;     j  ++  )         {      if     (  i     ==     0     ||     j     ==     0  )         {      L  [  i  ][  j  ]     =     0  ;      }         else     if     (  X  .  charAt  (  i     -     1  )     ==     Y  .  charAt  (  j     -     1  ))      {      L  [  i  ][  j  ]     =     L  [  i     -     1  ][  j     -     1  ]     +     1  ;      }         else      {      L  [  i  ][  j  ]     =     Math  .  max  (  L  [  i     -     1  ][  j  ]       L  [  i  ][  j     -     1  ]  );      }      }      }      // L[m][n] contains length       // of LCS for X and Y       return     L  [  m  ][  n  ]  ;      }      // find if given String is      // K-Palindrome or not       static     boolean     isKPal  (  String     str       int     k  )         {      int     n     =     str  .  length  ();      // Find reverse of String       StringBuilder     revStr     =     new     StringBuilder  (  str  );      revStr     =     revStr  .  reverse  ();      // find longest palindromic       // subsequence of given String       int     lps     =     lcs  (  str       revStr  .  toString  ()     n       n  );      // If the difference between longest       // palindromic subsequence and the       // original String is less than equal       // to k then the String is k-palindrome       return     (  n     -     lps      <=     k  );      }      // Driver code       public     static     void     main  (  String  []     args  )         {      String     str     =     'abcdeca'  ;      int     k     =     2  ;      if     (  isKPal  (  str       k  ))      {      System  .  out  .  println  (  'Yes'  );      }      else      System  .  out  .  println  (  'No'  );      }   }   // This code is contributed by Rajput-JI   
Python3
   # Python program to find   # if given string is K-Palindrome   # or not   # Returns length of LCS   # for X[0..m-1] Y[0..n-1]    def   lcs  (  X     Y     m     n   ):   L   =   [[  0  ]  *  (  n  +  1  )   for   _   in   range  (  m  +  1  )]   # Following steps build   # L[m+1][n+1] in bottom up   # fashion. Note that L[i][j]   # contains length of   # LCS of X[0..i-1] and Y[0..j-1]    for   i   in   range  (  m  +  1  ):   for   j   in   range  (  n  +  1  ):   if   not   i   or   not   j  :   L  [  i  ][  j  ]   =   0   elif   X  [  i   -   1  ]   ==   Y  [  j   -   1  ]:   L  [  i  ][  j  ]   =   L  [  i   -   1  ][  j   -   1  ]   +   1   else  :   L  [  i  ][  j  ]   =   max  (  L  [  i   -   1  ][  j  ]   L  [  i  ][  j   -   1  ])   # L[m][n] contains length   # of LCS for X and Y   return   L  [  m  ][  n  ]   # find if given string is   # K-Palindrome or not   def   isKPal  (  string     k  ):   n   =   len  (  string  )   # Find reverse of string   revStr   =   string  [::  -  1  ]   # find longest palindromic   # subsequence of   # given string   lps   =   lcs  (  string     revStr     n     n  )   # If the difference between   # longest palindromic   # subsequence and the original   # string is less   # than equal to k then   # the string is k-palindrome   return   (  n   -   lps    <=   k  )   # Driver program   string   =   'abcdeca'   k   =   2   print  (  'Yes'   if   isKPal  (  string     k  )   else   'No'  )   # This code is contributed   # by Ansu Kumari.   
C#
   // C# program to find if given    // String is K-Palindrome or not    using     System  ;   class     GFG      {         /* Returns length of LCS for     X[0..m-1] Y[0..n-1] */      static     int     lcs  (  String     X       String     Y           int     m       int     n  )         {         int     []  L     =     new     int  [  m     +     1    n     +     1  ];         /* Following steps build L[m+1n+1]     in bottom up fashion. Note that L[ij]     contains length of LCS of X[0..i-1]     and Y[0..j-1] */      for     (  int     i     =     0  ;     i      <=     m  ;     i  ++  )         {         for     (  int     j     =     0  ;     j      <=     n  ;     j  ++  )         {         if     (  i     ==     0     ||     j     ==     0  )         {         L  [  i       j  ]     =     0  ;         }         else     if     (  X  [  i     -     1  ]     ==     Y  [  j     -     1  ])         {         L  [  i       j  ]     =     L  [  i     -     1       j     -     1  ]     +     1  ;         }         else      {         L  [  i       j  ]     =     Math  .  Max  (  L  [  i     -     1       j  ]      L  [  i       j     -     1  ]);         }         }         }             // L[mn] contains length       // of LCS for X and Y       return     L  [  m       n  ];         }         // find if given String is       // K-Palindrome or not       static     bool     isKPal  (  String     str       int     k  )         {         int     n     =     str  .  Length  ;         // Find reverse of String       str     =     reverse  (  str  );         // find longest palindromic       // subsequence of given String       int     lps     =     lcs  (  str       str       n       n  );         // If the difference between longest       // palindromic subsequence and the       // original String is less than equal       // to k then the String is k-palindrome       return     (  n     -     lps      <=     k  );         }         static     String     reverse  (  String     input  )      {      char  []     temparray     =     input  .  ToCharArray  ();      int     left       right     =     0  ;      right     =     temparray  .  Length     -     1  ;      for     (  left     =     0  ;     left      <     right  ;     left  ++       right  --  )         {          // Swap values of left and right       char     temp     =     temparray  [  left  ];      temparray  [  left  ]     =     temparray  [  right  ];      temparray  [  right  ]     =     temp  ;      }      return     String  .  Join  (  ''    temparray  );      }          // Driver code       public     static     void     Main  (  String  []     args  )         {         String     str     =     'abcdeca'  ;         int     k     =     2  ;         if     (  isKPal  (  str       k  ))         {         Console  .  WriteLine  (  'Yes'  );         }         else      Console  .  WriteLine  (  'No'  );         }      }      // This code is contributed by PrinciRaj1992   
JavaScript
    <  script  >   // JavaScript program to find   // if given string is K-Palindrome   // or not   // Returns length of LCS   // for X[0..m-1] Y[0..n-1]    function     lcs  (  X       Y       m       n     ){      let     L     =     new     Array  (  m  +  1  );      for  (  let     i  =  0  ;  i   <  m  +  1  ;  i  ++  ){      L  [  i  ]     =     new     Array  (  n  +  1  ).  fill  (  0  );      }      // Following steps build      // L[m+1][n+1] in bottom up      // fashion. Note that L[i][j]      // contains length of      // LCS of X[0..i-1] and Y[0..j-1]       for  (  let     i     =     0  ;     i      <     m     +     1  ;     i  ++  )      {      for  (  let     j     =     0  ;     j      <     n     +     1  ;     j  ++  )      {      if  (  !  i     ||     !  j  )      L  [  i  ][  j  ]     =     0      else     if  (  X  [  i     -     1  ]     ==     Y  [  j     -     1  ])      L  [  i  ][  j  ]     =     L  [  i     -     1  ][  j     -     1  ]     +     1      else      L  [  i  ][  j  ]     =     Math  .  max  (  L  [  i     -     1  ][  j  ]     L  [  i  ][  j     -     1  ])      }      }      // L[m][n] contains length      // of LCS for X and Y      return     L  [  m  ][  n  ]   }   // find if given string is   // K-Palindrome or not   function     isKPal  (  string       k  ){      let     n     =     string  .  length      // Find reverse of string      let     revStr     =     string  .  split  (  ''  ).  reverse  ().  join  (  ''  )      // find longest palindromic      // subsequence of      // given string      let     lps     =     lcs  (  string       revStr       n       n  )      // If the difference between      // longest palindromic      // subsequence and the original      // string is less      // than equal to k then      // the string is k-palindrome      return     (  n     -     lps      <=     k  )   }   // Driver program   let     string     =     'abcdeca'   let     k     =     2   document  .  write  (  isKPal  (  string       k  )  ?  'Yes'     :     'No'  )   // This code is contributed by shinjanpatra    <  /script>   

Saída
Yes 

Complexidade de tempo da solução acima é O (n 2 ). 
Espaço auxiliar usado pelo programa é O(n 2 ). Pode ainda ser reduzido para O (n) usando Solução de LCS com otimização de espaço .
Graças a Ravina você estreitou por sugerir a solução acima.