โจทย์: Delete Operations for Two Strings
ให้สตริงสองตัว s1 และ s2 ต้องหา จำนวนขั้นตอนน้อยที่สุด** เพื่อให้สตริงทั้งสองเหมือนกัน โดยในแต่ละขั้นตอนสามารถลบตัวอักษร 1 ตัวจากสตริงใดสตริงหนึ่งได้เท่านั้น (ไม่มีการแทรกหรือแทนที่)
ตัวอย่าง: s1 = "sea", s2 = "eat"
ลบ 's' จาก s1 → "ea"
ลบ 't' จาก s2 → "ea"
จำนวนขั้นตอน = 2
อัลกอริทึม: Dynamic Programming (คล้าย Edit Distance / LCS)
กำหนด dp[i][j] = จำนวนการลบขั้นตอนน้อยสุดเพื่อให้ s1[0..i-1] และ s2[0..j-1] เหมือนกัน
ความสัมพันธ์แบบเวียนเกิด (Recurrence):
- Base case:
dp[0][j] = j(ลบทั้งหมด j ตัวจาก s2),dp[i][0] = i(ลบทั้งหมด i ตัวจาก s1) - Transition:
- หาก
s1[i-1] == s2[j-1]:dp[i][j] = dp[i-1][j-1](ไม่ต้องลบ) - หากไม่เท่ากัน:
dp[i][j] = min(dp[i-1][j], dp[i][j-1]) + 1(ลบจาก s1 หรือ s2)
- หาก
สังเกต: ต่างจาก Minimum ASCII Delete Sum (โจทย์ก่อนหน้า) ที่ cost = ASCII value ที่นี่ cost = 1 (นับจำนวนการลบ)
ตัวอย่างโค้ด C++
#include <bits/stdc++.h>
using namespace std;
class Solution {
public:
int minDistance(string s1, string s2) {
int n = s1.size();
int m = s2.size();
// เพิ่มช่องว่างหน้าสตริงเพื่อให้ index ตรงกับ dp (1-based)
s1 = " " + s1;
s2 = " " + s2;
vector<vector<int>> dp(n + 1, vector<int>(m + 1, 0));
// Base cases
for (int i = 1; i <= m; i++)
dp[0][i] = i;
for (int i = 1; i <= n; i++)
dp[i][0] = i;
// Fill DP table
for (int i = 1; i <= n; i++) {
for (int j = 1; j <= m; j++) {
if (s1[i] == s2[j]) {
dp[i][j] = dp[i-1][j-1];
} else {
dp[i][j] = min(dp[i-1][j], dp[i][j-1]) + 1;
}
}
}
return dp[n][m];
}
};
int main() {
Solution ob;
cout << ob.minDistance("sea", "eat") << endl;
return 0;
}
Input
"sea" "eat"
Output
2
ความซับซ้อน (Complexity)
- เวลา: O(n × m)
- พื้นที่: O(n × m) (ลดเหลือ O(min(n,m)) ได้)
ความสัมพันธ์กับ LCS: จำนวนการลบขั้นตอนน้อยสุด = len(s1) + len(s2) - 2 * LCS(s1, s2) เพราะตัวอักษรที่ร่วมกัน (LCS) ไม่ต้องลบ ตัวอื่นต้องลบทั้งหมด
แก้ไขจากโค้ดต้นฉบับ: โค้ดต้นฉบับมีบรรทัด vector<int> v = {1,1,1}; ที่ไม่ได้ใช้ และ dp[i][j] = min(dp[i-1][j] + 1, dp[i][j-1] + 1) เขียนซ้ำ +1 ได้ลดรูปเป็น min(...) + 1 แล้ว