9.1 数字三角形
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2022-06-02 11:49:42
...
方法 | 核心思想 | 遍历路线 |
---|---|---|
动态规划 | 状态和状态转移方程 | 遍历最优子结构(全局最优解包含局部最优解) |
9.1 数字三角形
问题:数字三角形问题。有一个由非负整数组成的三角形,第一行只有一个数,除了最下行 之外每个数的左下方和右下方各有一个数,如图9-1所示。从第一行的数开始,每次可以往左下或右下走一格,直到走到最下行,把沿途经过的数 全部加起来。如何走才能使得这个和尽量大?
先把三角形转化为相应的坐标
定义函数 | 定义状态 |
---|---|
d(i,j) | 从格子(i, j)出发到终点时能得到的最大和值 (包括a(i, j)本身的值) |
a(i,j) | 格子(i,j)里面的值 |
定义状态转移方程 |
---|
d(i,j)=a(i,j)+max{d(i+1,j),d(i+1,j+1)} |
得到状态和状态转移方程之后:
方法1:递归计算:
int solve(int i, int j)
{
return a[i][j] + (i == n ? 0 : max(solve(i+1,j),solve(i+1,j+1)));
}
方法2:递推计算(逆序枚举):
int i, j;
for(j = 1; j <= n; j++) d[n][j] = a[n][j];
for(i = n-1; i >= 1; i——)
for(j = 1; j <= i; j++)
d[i][j] = a[i][j] + max(d[i+1][j],d[i+1][j+1]);
方法3:记忆化搜索:
int solve(int i, int j)
{
if(d[i][j] >= 0) return d[i][j];
return d[i][j] = a[i][j] + (i == n ? 0 : max(solve(i+1,j),solve(i+1,j+1)));
}
优缺点比较:
方法 | 时间复杂度 |
---|---|
递归计算 | 时间效率低(重复计算) |
递推计算 | O(n2) |
记忆化搜索 | O(n2) |
递归计算的缺点:
solve(1, 1)对应的调用关系树。solve(3, 2)被计算了两次(一 次是solve(2, 1)需要的,一次是solve(2, 2)需要 的)。
记忆化搜索的优点:
在递归计算的基础上
首先用“memset(d,-1,sizeof(d));”把d全部初始化 为-1
然后加入代码:
if(d[i][j] >= 0) return d[i][j];
用于记忆判断格子(i,j)是否被计算过,从而避免重叠子问题导致重复计算