设计算法，计算两给定基因序列的相似程度。

人类基因由4种核苷酸，分别用字母ACTG表示。要求编写一个程序，按以下规则比较两个基因序列并确定它们的相似程度。即给出两个基因序列AGTGATG和GTTAG，它们有多相似呢？测量两个基因相似度的一种方法称为对齐。使用对齐方法可以在基因的适当位置加入空格，让两个基因的长度相等，然后根据基因的分值矩阵计算分数。

看了很多代码基本上都是用c++或者c写的，但是习惯性写java就用java实现一下

基本的思路就是，和背包问题差不多，实现还是模仿填表的形式去实现的

表达式：

• s1 = result[i-1][j-1] + getScore(X[i], Y[j]) 这个是x，y序列使用坐标匹配
• s2 = result[i-1][j] + getScore(X[i], ‘-') 这个是x序列匹配y的 ‘-'
• s3 = result[i][j-1] + getScore('-', Y[j]) 这个是y序列匹配x的 ‘-'
• result[i][j] = max(s1,s2,s3) 找出三个中最大的就是所求的值
  

package algorithmClassSet.three;import java.util.HashMap;import java.util.Map;/** * s1 = result[i-1][j-1] + getScore(X[i], Y[j]) 这个是x，y序列使用坐标匹配 * s2 = result[i-1][j] + getScore(X[i], '-') 这个是x序列匹配y的 ‘-' * s3 = result[i][j-1] + getScore('-', Y[j]) 这个是y序列匹配x的 ‘-' * result[i][j] = max(s1,s2,s3) 找出三个中最大的就是所求的值 * m*n */public class GeneSequenceComparison { public static void main(String[] args) { dealIt(); } private static void dealIt() { String[] X = {"A", "G", "T", "G", "A", "T", "G"}; String[] Y = {"G", "T", "T", "A", "G"}; int m = X.length + 1; int n = Y.length + 1; int[][] result = new int[m][n]; for (int i = 1; i < m; i++) { result[i][0] = result[i - 1][0] + getScore(X[i - 1], "-"); } for (int j = 1; j < n; j++) { result[0][j] = result[0][j - 1] + getScore("-", Y[j - 1]); } for (int i = 1; i < m; i++) { for (int j = 1; j < n; j++) { int s1 = result[i - 1][j - 1] + getScore(X[i - 1], Y[j - 1]); int s2 = result[i - 1][j] + getScore(X[i - 1], "-"); int s3 = result[i][j - 1] + getScore("-", Y[j - 1]); int maxs = getMax(s1, s2, s3); result[i][j] = maxs; } } System.out.println("结果为：" + result[m - 1][n - 1]); for (int i = 0; i < m; i++) { for (int j = 0; j < n; j++) { System.out.print(result[i][j] + " "); } System.out.println(); } } private static int getMax(int s1, int s2, int s3) { int flag = s1; if (flag < s2) { flag = s2; } if (flag < s3) { flag = s3; } return flag; } //传入值获取分数 private static int getScore(String x, String y) { //x和y必须属于 ACGT- Map<String, Integer> map = new HashMap<>(); map.put("A", 0); map.put("C", 1); map.put("G", 2); map.put("T", 3); map.put("-", 4); int[][] score = { {5, -1, -2, -1, -3}, {-1, 5, -3, -2, -4}, {-2, -3, 5, -2, -2}, {-1, -2, -2, 5, -1}, {-3, -4, -2, -1, -10000000}}; return score[map.get(x)][map.get(y)]; }}

到此这篇关于java实现基因序列比较的示例代码的文章就介绍到这了,更多相关java 基因序列比较内容请搜素以前的文章或下面相关文章，希望大家以后多多支持！