การใช้งาน Longest Common Subsequence (LCS) ในภาษา Objective-C แบบง่ายๆ

บทนำ

Longest Common Subsequence (LCS) เป็นหนึ่งในปัญหาที่น่าสนใจในด้านการเขียนโปรแกรม โดยเฉพาะในสาขาการประมวลผลข้อมูลลำดับ เช่น เท็กซ์ การค้นหา DNA หรือการเปรียบเทียบเวอร์ชันของไฟล์ ที่สามารถบอกเราได้ว่า ข้อมูลที่คล้ายกันมีอะไรบ้าง และมันมาจากไหน ในบทความนี้เราจะพูดถึง LCS ด้วยการใช้ภาษา Objective-C เก็บรายละเอียดการทำงานและตัวอย่างโค้ดที่เข้าใจง่าย พร้อมกับ use case จากโลกจริงที่สามารถนำไปใช้ได้จริง!

LCS คืออะไร?

LCS เป็นการหาลำดับที่ยาวที่สุดจากสองลำดับที่มีอยู่ ซึ่งไม่จำเป็นต้องอยู่ติดกัน แต่ต้องอยู่ในลำดับเดียวกัน เป้าหมายคือเพื่อหาสัญลักษณ์ในการเปรียบเทียบที่ช่วยในการวิเคราะห์ข้อมูลต่าง ๆ

แนวทางการเขียน LCS

ขั้นตอนในการหาค่า LCS สามารถทำได้โดยใช้ Dynamic Programming:

1. สร้างตารางเพื่อเก็บค่าที่เหมาะสม

2. ทำการเปรียบเทียบลำดับที่มาก่อนหน้าในตัวอักษร

3. หากทั้งสองตัวอักษรตรงกัน ให้เพิ่มค่าลงในตารางและเลื่อนไปอีกหนึ่งตำแหน่งในทั้งสองลำดับ

4. หากไม่ตรงกัน ให้เลือกค่าที่มากที่สุดจากตัวเลือกก่อนหน้า

ตัวอย่างโค้ดในภาษา Objective-C

 #import <Foundation/Foundation.h>

@interface LCS : NSObject
- (NSString *)longestCommonSubsequence:(NSString *)str1 secondString:(NSString *)str2;
@end

@implementation LCS
- (NSString *)longestCommonSubsequence:(NSString *)str1 secondString:(NSString *)str2 {
    NSUInteger len1 = str1.length;
    NSUInteger len2 = str2.length;

    NSMutableArray *dp = [NSMutableArray arrayWithCapacity:len1 + 1];
    for (NSUInteger i = 0; i <= len1; i++) {
        [dp addObject:[NSMutableArray arrayWithCapacity:len2 + 1]];
        for (NSUInteger j = 0; j <= len2; j++) {
            dp[i][j] = @(0);
        }
    }

    for (NSUInteger i = 1; i <= len1; i++) {
        for (NSUInteger j = 1; j <= len2; j++) {
            if ([str1 characterAtIndex:i - 1] == [str2 characterAtIndex:j - 1]) {
                dp[i][j] = @([dp[i - 1][j - 1] integerValue] + 1);
            } else {
                dp[i][j] = @MAX([dp[i - 1][j] integerValue], [dp[i][j - 1] integerValue]);
            }
        }
    }

    // กำหนดตัวแปรเพื่อเก็บ LCS
    NSMutableString *lcs = [NSMutableString string];
    NSUInteger i = len1, j = len2;
    while (i > 0 && j > 0) {
        if ([str1 characterAtIndex:i - 1] == [str2 characterAtIndex:j - 1]) {
            [lcs insertString:[NSString stringWithFormat:@"%C", [str1 characterAtIndex:i - 1]] atIndex:0];
            i--;
            j--;
        } else {
            if ([dp[i - 1][j] integerValue] > [dp[i][j - 1] integerValue]) {
                i--;
            } else {
                j--;
            }
        }
    }

    return lcs;
}
@end

int main(int argc, const char * argv[]) {
    @autoreleasepool {
        LCS *lcsObj = [[LCS alloc] init];
        NSString *str1 = @"AGGTAB";
        NSString *str2 = @"GXTXAYB";
        NSString *result = [lcsObj longestCommonSubsequence:str1 secondString:str2];
        NSLog(@"Longest Common Subsequence: %@", result);
    }
    return 0;
}

อธิบายการทำงานของโค้ด

Use Case ในโลกจริง

สรุป

LCS เป็นเครื่องมือที่มีความสำคัญและใช้ประโยชน์ได้หลายอย่างในโลกของการเขียนโปรแกรม โดยเฉพาะในการเปรียบเทียบข้อมูล การวิเคราะห์ชีววิทยา และการจัดการเวอร์ชันไฟล์ หากคุณสนใจในการพัฒนาทักษะการเขียนโปรแกรมและต้องการเรียนรู้เพิ่มเติมเกี่ยวกับการใช้ LCS รวมไปถึงแนวทางอื่น ๆ ในการเขียนโค้ด สามารถเข้าร่วมกับ EPT (Expert-Programming-Tutor) เพื่อเรียนรู้จากผู้เชี่ยวชาญและเติบโตในสายงานนี้กันเถอะ!

หากคุณมีคำถามหรือสนใจเข้าร่วมอบรมกับเรา สามารถติดต่อได้ตลอดเวลา เรามีหลักสูตรหลากหลายให้คุณเลือกเรียนตามความต้องการและเป้าหมายที่ตั้งไว้!

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