Palindrome总结

这篇文章总结leetcode中回文的题目，其中关于palindrome partition有两道题目，第二道属于动态规划的题目，我们动态规划的总结中讨论。简单的讲回文就是将它翻转后和原来一样。

1，Palindrome Number
给定一个数字，判断它是否为回文数。

对于数字来讲，负数不属于回文数，对于正数，我们将它逆转，然后与原始值比较，如果相等就为回文数。代码如下：

public class Solution {
    public boolean isPalindrome(int x) {
        if(x < 0) return false;
        int result = 0;
        int tem = x;
        while(x != 0) {
            result = result * 10 + x % 10;
            x /= 10;
        }
        if(result == tem)
            return true;
        return false;
    }
}

2，Valid Palindrome
给定一个字符串判断是否为回文，只考虑数字和字母，并且不考虑字母大小写问题。
例如："A man, a plan, a canal: Panama" 是回文字符串
"race a car" 不是回文字符串

既然只考虑数字和字母，我们就要想办法把其它的字符去除，这里我们用到正则表达式来处理，我们替换掉除字母和数字以外其它的字符，正则表达式为[^0-9a-z-A-Z]，代码如下：

public class Solution {
    public boolean isPalindrome(String s) {
        s = s.replaceAll("[^a-zA-Z0-9]","").toLowerCase();
        int l = 0;
        int r = s.length() - 1;
        while(l < r) {
            if(s.charAt(l) != s.charAt(r)) {
                return false;
            } else {
                l ++;
                r --;
            }
        }
        return true;
    }
}

3，Palindrome Linked List
给定一个链表，判断是否为回文链表。

解决这道题我们要用快慢指针，找到中间点，接下来我们可以用栈操作，把前半段压入到堆栈中，然后和后半段比较；也可以将后半段反转与前半段进行比较。注意的问题是用堆栈的时候要考虑链表元素个数为奇数还是偶数。

堆栈解法：

/**
 * Definition for singly-linked list.
 * public class ListNode {
 *     int val;
 *     ListNode next;
 *     ListNode(int x) { val = x; }
 * }
 */
public class Solution {
    public boolean isPalindrome(ListNode head) {
        Stack<Integer> stack = new Stack<Integer>();
        if(head == null) return true;
        ListNode fast = head;
        ListNode slow = head;
        while(fast.next != null && fast.next.next != null) {
            stack.push(slow.val);
            slow = slow.next;
            fast = fast.next.next;
        }
        head = slow.next;
        
        // 对奇偶数的判断
        if(fast.next != null)
            stack.push(slow.val);
        
        //比较前后半段
        while(!stack.isEmpty()) {
            if(stack.pop() != head.val){
                return false;
            } else {
                head = head.next;
            }
        }
        return true;
    }
}

反转解法：

/**
 * Definition for singly-linked list.
 * public class ListNode {
 *     int val;
 *     ListNode next;
 *     ListNode(int x) { val = x; }
 * }
 */
public class Solution {
    public boolean isPalindrome(ListNode head) {
        if(head == null) return true;
        ListNode fast = head;
        ListNode slow = head;
        //得到中间节点
        while(fast.next != null && fast.next.next != null) {
            slow = slow.next;
            fast = fast.next.next;
        }
        fast = head;
        head = slow.next;
        
        //反转后半段
        ListNode pre = null;
        ListNode tem = null;
        while(head != null) {
            tem = head.next;
            head.next = pre;
            pre = head;
            head = tem;
        }
        
        //比较前半段与后半段
        while(pre != null) {
            if(fast.val != pre.val) {
                return false;
            } else {
                fast = fast.next;
                pre = pre.next;
            }
        }
        return true;
    }
}

4，Palindrome Partitioning
给定一个字符串s，把s分为很多子串，每个子串都为回文字符串，列出所有可能的结果。
例如：给定s = "aab"
输出： [ ["aa","b"],  ["a","a","b"] ]

因为要列出所有的结果，很容易想到用回溯法。代码如下：

public class Solution {
    public List<List<String>> partition(String s) {
        List<List<String>> llist = new ArrayList<List<String>>();
        LinkedList<String> list = new LinkedList<String>();
        if(s == null) return llist;
        partitionPalindro(0, s, llist, list);
        return llist;
    }
    public void partitionPalindro(int start, String s, List<List<String>> llist, LinkedList<String> list) {
        if(start == s.length()) {
            llist.add(new LinkedList<String>(list));
            return;
        }
        for(int i = start; i < s.length(); i++) {
            if(isPalindrom(s.substring(start, i + 1))) {
                list.add(s.substring(start, i + 1));
                partitionPalindro(i + 1, s, llist, list);
                list.removeLast();
            }
        }
    }
    
    private boolean isPalindrom(String s) {
        int l = 0;
        int r = s.length() - 1;
        while(l < r) {
            if(s.charAt(l) != s.charAt(r)) {
                return false;
            } else {
                l ++;
                r --;
            }
        }
        return true;
    }
}