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Samuel星球上的探险依然在继续。在星球的南极附近,探险机器人发现了一个巨大的冰湖,并将许多RNA片段运回实验基地。科学家们在研究这些RNA片段时,发现其中含有许多未知的病毒。每个RNA片段都由A、C、T、G四种核苷酸组成,而病毒模板片段则包含通配符*和问号。具体来说,*可以匹配0个或多个任意字符,而?可以匹配任意一个字母。RNA片段如果能与病毒模板片段相匹配,则被视为未知病毒。
例如,假设病毒模板片段为A*G?C。RNA片段AGTC和AGTGTC都能与之匹配,因此被认定为未知病毒。而RNA片段AGTGC则不符合条件。科学家们希望能够筛选出不属于病毒的RNA片段,以便进行进一步的研究。
在分析RNA片段与病毒模板片段的匹配关系时,科学家们采用了动态规划的方法。具体来说,定义f[i][j]为前i位RNA片段与前j位病毒模板片段的匹配情况。通过分析可知,f[i][j]的状态转移方程为:
f[i][j] = max( f[i-1][j-1] + (s_i == t_j), f[i][j-1], f[i-1][j] + (s_i != t_j) )
其中,s_i表示RNA片段的第i位,t_j表示病毒模板片段的第j位。
这种方法的时间复杂度为O(n^3),其中n为RNA片段的长度。通过动态规划,科学家们能够高效地判断RNA片段是否为病毒,并筛选出非病毒片段。
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