Question

我对python非常陌生，并且正在努力创建一个表示最长的公共子字符串的矩阵。我正在寻找这样的结果：LCS matrix

到目前为止，这是我的代码。

def compute_lcs(X, Y):
    m = len(X)
    n = len(Y)
# An (m) times (n) matrix
    matrix = [[0] * (n) for _ in range(m)]
    for i in range(1, m):
        for j in range(1, n):
            if X[i] == Y[j]: 
                if i == 0 or j == 0:
                    matrix[i][j] = 1
            else:
                matrix[i][j] = matrix[i-1][j-1]+1
        else:
            matrix[i][j] = 0
    return matrix

b = compute_lcs('AACTGGCAG','TACGCTGGA')
for y in b:
    print (y)

Current Output:
[0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0]
[0, 0, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 0]
[0, 1, 0, 2, 0, 2, 2, 2, 0]
[0, 1, 2, 1, 3, 0, 3, 3, 0]
[0, 1, 2, 0, 2, 4, 0, 0, 0]
[0, 1, 2, 0, 1, 3, 0, 0, 0]
[0, 1, 0, 3, 0, 2, 4, 1, 0]
[0, 0, 2, 1, 4, 1, 3, 5, 0]
[0, 1, 1, 0, 2, 5, 0, 0, 0]

Expected Output:
[0, 0, 0, 1, 0, 0, 0, 0, 0]
[1, 1, 0, 0, 0, 0, 0, 1, 0]
[0, 0, 2, 0, 0, 0, 0, 1, 0]
[0, 0, 0, 0, 1, 1, 0, 0, 1]
[0, 0, 1, 0, 0, 0, 2, 0, 0]
[0, 0, 0, 2, 0, 0, 0, 0, 0]
[0, 0, 0, 0, 3, 1, 0, 0, 0]
[0, 0, 0, 0, 1, 4, 0, 0, 1]
[1, 1, 0, 0, 0, 0, 0, 1, 0]

但是，我的结果是显示错误值的矩阵。当我手动处理矩阵时，正确的输出如下所示：Correct output。我觉得我的逻辑是有道理的，我做错了什么？

谢谢大家。

Answer 1

首先，为了清楚起见，longest common subsequence问题与longest common substring问题不同。您要解决的是后者。最好不要混淆两者。

第二，在适当的else条件下，您的if分支未对齐。每当字符串匹配X[i] == Y[j]时，如果索引i或j为0，我们就将矩阵元素设置为1，因为i-1或j-1在0处给出-1（不幸的是，这也是索引中最后一项的索引Python），这不是我们想要的，否则我们为更高的索引i，j> 1递增。

第三，您的循环应该从0开始而不是1，因为我们从索引中的字符串的第一个字符开始，即索引0：

def compute_lcs(X, Y):
   m = len(X)
   n = len(Y)
   # An (m) times (n) matrix
   matrix = [[0] * n for _ in range(m)]
   for i in range(0, m):
      for j in range(0, n):
          if X[i] == Y[j]: 
              if i == 0 or j == 0:
                  matrix[i][j] = 1
              else:
                  matrix[i][j] = matrix[i-1][j-1]+1
          else:
              matrix[i][j] = 0
  return matrix

要获得预期输出中显示的确切矩阵，应在打印之前交换参数的顺序或转置矩阵。但是请注意，这些不是必需的（交换或转置），仅用于格式化目的：

b = compute_lcs('TACGCTGGA', 'AACTGGCAG')
for y in b:
    print (y)


[0, 0, 0, 1, 0, 0, 0, 0, 0]
[1, 1, 0, 0, 0, 0, 0, 1, 0]
[0, 0, 2, 0, 0, 0, 1, 0, 0]
[0, 0, 0, 0, 1, 1, 0, 0, 1]
[0, 0, 1, 0, 0, 0, 2, 0, 0]
[0, 0, 0, 2, 0, 0, 0, 0, 0]
[0, 0, 0, 0, 3, 1, 0, 0, 1]
[0, 0, 0, 0, 1, 4, 0, 0, 1]
[1, 1, 0, 0, 0, 0, 0, 1, 0]

最长公共子串矩阵

1 个答案: