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动态规划

动态规划

作者: HelenYin | 来源:发表于2021-09-15 09:46 被阅读0次

    首先要判断一道题是否是动态规划

    1. 一般动态规划是求最值(但也不是百分之百)
    2. 最优子结构
      一般会通过子问题的最值得到原问题的答案
    3. 穷举
    4. 状态转移方程
    5. 重叠 子问题
      由于暴力求解效率低,所以需要备忘录或者DP table来优化穷举过程

    下面是重点,思维框架

    明确 base case -> 明确「状态」-> 明确「选择」 -> 定义 dp 数组/函数的含义。

    以coinChange为例

    1. base case
    2. 状态(也就是变量)
      原问题和子问题中变化的变量(目标金额amount,因为目标金额会不断的向最终结果靠近)
    3. 选择,也就是导致状态产生变化的行为
      目标金额为什么会变化呢,因为在选择硬币,没选择一枚硬币,金额就更靠近我们的目标金额。所以所有硬币的面值就是选择。
    4. 确定dp函数/dp数组的定义
      自顶向下,一般自顶向下的解法是一个递归的dp函数,一般来说函数的参数就是状态转移中会变化的量,也就是上面说的状态,函数的返回值就是题目要求我们的计算的量,
    function coinChange (coins, amount) {
        const memo = [];
        function dp (n) {
            if (n === 0) return 0;
            if (n < 0) return -1;
            if (memo[n] !== undefined) return memo[n];
            let res = Infinity;
            for (const coin of coins) {
                const sub = dp(n - coin);
                memo[n - coin] = sub;
                if (sub === -1) continue;
                res = Math.min(res, sub + 1);
            }
            if (res === Infinity) return -1;
            return res;
        }
    
        return dp(amount);
    }
    
    function coinChange (coins, amount) {
        const dp = new Array(amount + 1).fill(amount + 1);
        dp[0] = 0;
        for (let n = 0; n < amount+1; n++ ) {
            for (const coin of coins) {
                if (n - coin < 0) continue;
                dp[n] = Math.min(dp[n], dp[n - coin] + 1);
            }
        }
        return (dp[amount] === amount + 1) ? -1 : dp[amount];
    }
    

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