การใช้งาน Longest Common Subsequence ในภาษา Delphi Object Pascal แบบง่าย ๆ

ในโลกของการเขียนโปรแกรมและการประมวลผลข้อมูล อาจมีบางครั้งที่เราเจอปัญหาหรือโจทย์ที่เราต้องการค้นหาความสัมพันธ์ระหว่างข้อมูล เช่น การหาลำดับที่ตรงกันระหว่างข้อความสองข้อความ ซึ่งในที่นี้เราจะพูดถึง "Longest Common Subsequence" หรือ LCS ซึ่งเป็นปัญหาตั้งต้นในด้านการประมวลผลสตริง (string processing)

ในบทความนี้ เราจะมาทำความเข้าใจกับ LCS ใน Delphi Object Pascal พร้อมตัวอย่างโค้ดและการใช้งานในชีวิตประจำวัน

ความหมายของ Longest Common Subsequence

LCS คือ ลำดับของสมาชิกที่พบในทั้งสองลำดับ แต่ไม่จำเป็นต้องอยู่ในลำดับที่ต่อเนื่องกัน ลำดับที่มีความยาวมากที่สุดจะถูกเรียกว่า Longest Common Subsequence ตัวอย่างเช่น

- ข้อความที่ 1: "ABCDGH"

- ข้อความที่ 2: "AEDFHR"

Longest Common Subsequence ระหว่างทั้งสองข้อความนี้คือ "ADH" โดยมีความยาวเท่ากับ 3

การประยุกต์ใช้งาน

LCS มีการใช้งานที่หลากหลายมากในหลายสาขา ตั้งแต่การเปรียบเทียบไฟล์ข้อมูล การวิเคราะห์ข้อมูลทางชีววิทยา เช่น การเปรียบเทียบลำดับดีเอ็นเอ การหาผลลัพธ์ที่เหมือนกันจากการเปรียบเทียบข้อความในโปรแกรม หรือแม้กระทั่งการค้นหาความแตกต่างระหว่างเอกสาร

การทำงานของ LCS

การหาค่า LCS สามารถทำได้หลายวิธี แต่ที่นิยมมากที่สุดคือการใช้ Dynamic Programming เราจะใช้ตาราง (table) เพื่อเก็บค่าความยาวของ LCS ระหว่างคู่ของสตริง ในแต่ละช่องให้แบกค่าความยาวของ LCS ที่เป็นไปได้

ตัวอย่างโค้ดใน Delphi Object Pascal

ต่อไปนี้เป็นตัวอย่างโค้ด Delphi ที่แสดงการหาค่าของ LCS:

 program LongestCommonSubsequence;

uses
  SysUtils;

function LCS(X, Y: string): Integer;
var
  m, n, i, j: Integer;
  L: array of array of Integer;
begin
  m := Length(X);
  n := Length(Y);
  SetLength(L, m + 1, n + 1);

  for i := 0 to m do
    L[i][0] := 0;

  for j := 0 to n do
    L[0][j] := 0;

  for i := 1 to m do
  begin
    for j := 1 to n do
    begin
      if X[i] = Y[j] then
      begin
        L[i][j] := L[i - 1][j - 1] + 1;
      end
      else
      begin
        L[i][j] := Max(L[i - 1][j], L[i][j - 1]);
      end;
    end;
  end;

  Result := L[m][n];
end;

begin
  Writeln('Length of LCS is: ', LCS('ABCDGH', 'AEDFHR'));
end.

ในโค้ดนี้ เราเริ่มต้นด้วยการกำหนดฟังก์ชัน `LCS` ซึ่งรับสตริง `X` และ `Y` จากนั้นจะสร้างตารางสองมิติ `L` เพื่อเก็บค่าความยาวของ LCS ที่เป็นไปได้ วิธีการนี้ช่วยให้เราสามารถหาความยาว LCS ที่มากที่สุดได้ในเวลา O(m*n) ซึ่ง m และ n คือความยาวของสตริงสองตัว

การใช้งานในชีวิตประจำวัน

แนวคิดในการแพร่หลาย LCS สามารถนำไปใช้ในหลายกรณีเช่น:

สรุป

Long Common Subsequence เป็นหนึ่งในเทคนิคที่ทรงพลังในการวิเคราะห์ชื่ออย่างมีประสิทธิภาพ ไม่ว่าจะในซอฟต์แวร์ การเปรียบเทียบข้อมูล หรือการวิเคราะห์ดีเอ็นเอ ถ้าคุณอยากเรียนรู้เพิ่มเติมเกี่ยวกับการเขียนโปรแกรม LCS หรือเทคนิคด้านอื่น ๆ ที่เกี่ยวข้อง อย่าลืมเข้ามาศึกษาจาก EPT (Expert-Programming-Tutor) แหล่งการศึกษาที่จะช่วยให้คุณมีความเข้าใจในด้านการเขียนโปรแกรมอย่างลึกซึ้งอีกขั้น!

หมายเหตุ: ข้อมูลในบทความนี้อาจจะผิด โปรดตรวจสอบความถูกต้องของบทความอีกครั้งหนึ่ง บทความนี้ไม่สามารถนำไปใช้อ้างอิงใด ๆ ได้ ทาง EPT ไม่ขอยืนยันความถูกต้อง และไม่ขอรับผิดชอบต่อความเสียหายใดที่เกิดจากบทความชุดนี้ทั้งทางทรัพย์สิน ร่างกาย หรือจิตใจของผู้อ่านและผู้เกี่ยวข้อง