文字列Aを文字列Bに変換するための最小の挿入と削除の数を求める方法


  1. 編集距離の計算: 編集距離は、文字列Aを文字列Bに変換するために必要な最小の挿入、削除、および置換の回数を示します。Levenshtein距離と呼ばれるアルゴリズムを使用して編集距離を計算することができます。以下はPythonのコード例です。
def min_edit_distance(a, b):
    m, n = len(a), len(b)
    dp = [[0] * (n + 1) for _ in range(m + 1)]
    for i in range(m + 1):
        dp[i][0] = i
    for j in range(n + 1):
        dp[0][j] = j
    for i in range(1, m + 1):
        for j in range(1, n + 1):
            if a[i - 1] == b[j - 1]:
                dp[i][j] = dp[i - 1][j - 1]
            else:
                dp[i][j] = min(dp[i - 1][j], dp[i][j - 1], dp[i - 1][j - 1]) + 1
    return dp[m][n]
a = "string"
b = "sting"
min_changes = min_edit_distance(a, b)
print(min_changes)  # Output: 1
  1. 最長共通部分列(LCS)を使用する方法: 最長共通部分列(LCS)は、文字列Aと文字列Bの共通の部分文字列のうち最長のものを求めるアルゴリズムです。文字列Aの長さからLCSの長さを引いた値が、最小の挿入と削除の数になります。以下はPythonのコード例です。
def min_changes_using_lcs(a, b):
    def lcs_length(a, b):
        m, n = len(a), len(b)
        dp = [[0] * (n + 1) for _ in range(m + 1)]
        for i in range(1, m + 1):
            for j in range(1, n + 1):
                if a[i - 1] == b[j - 1]:
                    dp[i][j] = dp[i - 1][j - 1] + 1
                else:
                    dp[i][j] = max(dp[i - 1][j], dp[i][j - 1])
        return dp[m][n]
    lcs = lcs_length(a, b)
    min_changes = len(a) + len(b) - 2 * lcs
    return min_changes
a = "string"
b = "sting"
min_changes = min_changes_using_lcs(a, b)
print(min_changes)  # Output: 1

上記の方法は、文字列Aを文字列Bに変換するために必要な最小の挿入と削除の数を求めるための効果的な手法です。他にもさまざまなアルゴリズムやアプローチがありますが、ここでは代表的な2つを紹介しました。