动态规划总结

参考来源:代码随想录

在这里插入图片描述

文章目录

    • 基础概念
    • 具体应用的问题
      • 基础问题
      • 背包问题
        • 0-1背包
        • 完全背包
      • 打家劫舍问题
      • 股票买卖问题
      • 子序列问题

基础概念

状态推导:动态规划中每一个状态一定是由上一个状态推导出来的。

动规五部曲:

  1. 确定dp[i]或者dp[i][j]的含义。
  2. 递推公式:比如斐波那契数列 dp[i] = dp[i-1] + dp[i-2]。
  3. 初始化dp数组:dp数组的第一个元素初始化,dp行列的初始化和其他位置初始化。
  4. 确定遍历顺序:从前到后 或者 从后到前。
  5. 打印:根据打印结果对比自己的预期判断是否解题正确。

debug:

  1. 打印dp日志和自己想的一样(思路出错):更换递推公式、修改初始化、遍历顺序和题目要求不符。
  2. 打印dp日志和自己想的不一样(细节执行出错):检查递推公式书写、初始化、打印顺序和预期的是不是一致。

具体应用的问题

基础问题

从状态的传递分析递推公式。当前点的值是根据之前的值推导而来。
求方法:dp[i] = dp[i-1] + dp[i-2];
求不同路径:dp[i][j] = dp[i-1][j] +dp[i][j-1]; dp[i][j]表示从(0, 0)到(i, j)的路径方法。
求整数拆分:dp[i] = max({ dp[i], (i-j) * j, dp[i-j] * j});
求二叉搜索树的个数:dp[i] = dp[j-1] * dp[i-j];

背包问题

0-1背包

每个物品的数量只有一个
二维数组:背包,物品遍历顺序任意
滚动数组:必须先物品再背包,背包的遍历顺序为倒序。

dp[j]含义:容量为j的背包所背的物品价值的最大值。
dp[j] = max(dp[i], dp[i-weight[i]] + value[i]);

应用:

  1. 背包装物品的最大价值数:dp[j] = max(dp[j], dp[j-weight[j]]+vaule[i]);
  2. 装满背包方法数:dp[j] += dp[j-nums[i]];
  3. 能否装满背包:dp[j] = max(dp[j], dp[j-nums[j]]+vaule[i]); return dp[last] == target;
  4. 装满背包的最小物品数:dp[j] = min(dp[j], dp[j-nums[i]]+1);
完全背包

每个物品的数量有无数个
滚动数组的背包和物品的遍历顺序任意,内层循环体必须从小到大,有累加效果。

应用:

  1. 排列数:先背包再物品,给出一个集合和目标值。
  2. 组合数:先物品再背包,给出一个集合和目标值。
  3. 求满足的最小方法数
  4. 单词拆分:截取字串与字符数组匹配再结合截取位置的dp值判断当前位置的dp值。

相关题目:
代码随想录
在这里插入图片描述

打家劫舍问题

  1. dp[i]:考虑下标i(包括i)以内的房屋,最多可以偷窃的金额为dp[i]。
  2. 递推公式:dp[i]是由偷还是不偷第i房间决定的
    如果偷第i房间,那么dp[i] = dp[i - 2] + nums[i] ,相邻的房间不偷,偷i-2个房间,获得金额是i-2房间最多偷窃的金额 加上 当前房间的金额。
    如果不偷第i房间,那么dp[i] = dp[i - 1],即可以考虑前一个,第i-1房间。
    然后dp[i]取最大值,即dp[i] = max(dp[i - 2] + nums[i], dp[i - 1])。

打家劫舍Ⅰ:房间是一列,不能偷相邻的房间 dp[i] = max(dp[i - 2] + nums[i], dp[i - 1])。
打家劫舍Ⅱ:房间组成一个环,不能偷相邻的房间 i的范围就要考虑 从 [0, n-1] 和 从 [1, n],即考虑第一个房间不考虑最后一间房,考虑最后一间房不考虑第一间房。
打家劫舍Ⅲ:房间组成一棵树。考虑左孩子和右孩子。树的递归三部曲和动规五部曲的结合。

股票买卖问题

  1. dp[i][j]:dp[i][0] 表示第i天持有股票手里最多的钱,dp[i][1] 表示第i天不持有股票手里最多的钱。持有的状态 不等于 买入的状态,持有可能是今天买入,也可能是之前买入。
  2. 递推公式:如何确定dp[i][0] 和 dp[i][1] 的值?
    dp[i][0]:第i天持有股票手里最多的钱,有两种情况。第一种,第i-1天就持有股票,那么就保持现状,所得现金就是昨天持有股票的所得现金 即:dp[i][0] = dp[i - 1][0]。第二种,第i天买入股票,所得现金就是买入今天的股票后所得现金即:-prices[i]。故dp[i][0] = max(dp[i - 1][0], -prices[i])。
    dp[i][1]:第i天不持有股票手里最多的钱。有两种情况,第一种,i-1天已经不持有,保持现状,即dp[i][1] = dp[i-1][1]。第二种,第i-1天持有,第i天卖出去,手里的钱是第i-1天手里持有的钱加上第i天卖出的钱,即dp[i][1] = dp[i-1][0] + prices[i]。故dp[i][1] = max(dp[i - 1][1], prices[i] + dp[i - 1][0])。

买卖股票的最佳时机:只能买卖一次,dp[i][0] = max(dp[i-1][0], -prices[i]); dp[i][1] = max(dp[i-1][1], dp[i-1][0] + prices[i]).
买卖股票的最佳时机Ⅱ:可以买卖多次,dp[i][0] = max(dp[i-1][0], dp[i-1][1] - prices[i]); dp[i][1] = max(dp[i-1][1], dp[i-1][0] + prices[i]);
买卖股票的最佳时机Ⅲ:最多可以完成两笔交易,每个节点有五个状态。分别是状态不变、第一次持有、第一次不持有、第二次持有和第二次不持有。dp[i][0] = dp[i-1][0]; dp[i][1] = max(dp[i-1][1], -prices[i]); dp[i][2] = max(dp[i-1][2], dp[i-1][1] + prices[i]); dp[i][3] = max(dp[i-1][3], dp[i-1][i-1][2] - prices[i]); dp[i][4] = max(dp[i-1][4], dp[i-1][3] + prices[i]);
买卖股票的最佳时机Ⅳ:最多可以完成k笔交易,为什么上一题最多完成两笔交易是五个状态,所以最多k笔交易是2*k + 1个状态,同Ⅲ的赋值。
买卖股票的最佳时机(含冷冻期):卖出股票后,无法在第二天买入。有四个状态,买入股票、卖出股票、经历冷冻期、可以再次买入股票。dp[i][0] = max(dp[i-1][0], max(dp[i-1][2] - prices[i], dp[i-1][3] - prices[i])); dp[i][1] = dp[i-1][0] + prices[i]; dp[i][2] = dp[i-1][1]; dp[i][3] = max(dp[i-1[p2[, dp[i-1][3]);
卖出股票的时机(含手续费):卖出时候需要添加手续费。保持的状态dp[i][0]和卖出时机Ⅱ一致,不保持状态需要加入手续费dp[i][1] = max(dp[i-1][1], dp[i-1][0] + prices[i] - fee);

子序列问题

子序列(不连续):if(nums[i] > nums[j]) dp[i] = max(dp[i], dp[j] + 1)
子序列(连续):if(nums[i + 1] > nums[i]) dp[i+1] = dp[i] + 1;
编辑距离

  • 最长重复子数组:子数组是连续的。dp[i][j]:以i-1结尾的text1和以j-1结尾的text2的最长重复子数组。if(text1[i-1] == text2[j-1]) dp[i][j] = dp[i-1][j-1] + 1; else dp[i][j] =0;
  • 最长公共子序列:不要求连续。if(text1[i-1] == text2[j-1]) dp[i][j] = dp[i-1][j-1] + 1; else dp[i][j] = max(dp[i-1][j], dp[i][j-1]);

在这里插入图片描述
回文:dp[i][j]表示字符串[i, j]内回文串的个数或者最长回文串的长度。如,求字符串s中的最长回文子序列。
在这里插入图片描述

本文来自互联网用户投稿,该文观点仅代表作者本人,不代表本站立场。本站仅提供信息存储空间服务,不拥有所有权,不承担相关法律责任。如若转载,请注明出处:http://www.mzph.cn/news/709210.shtml

如若内容造成侵权/违法违规/事实不符,请联系多彩编程网进行投诉反馈email:809451989@qq.com,一经查实,立即删除!

相关文章

吴恩达机器学习全课程笔记第四篇

目录 前言 P61-P68 激活函数 Softmax算法 P69-P73 Adam算法 更多类型的层 模型评估 P74-P79 偏差和方差 建立表现基准 学习曲线 偏差和方差与神经网络 前言 这是吴恩达机器学习笔记的第四篇,第三篇笔记请见: 吴恩达机器学习全课程笔记第…

react使用@reduxjs/toolkit和react-redux实现store状态管理

一、概述 reduxjs/toolkit和react-redux是用于在React应用中管理全局状态的工具库 1、reduxjs/toolkit: reduxjs/toolkit是Redux官方推荐的工具库,是对 Redux 的二次封装,它提供了一些便捷的API和工具,帮助开发者更快速地编写R…

上海雷卯推出USB4接口的静电浪涌保护方案

一、 USB4技术性能特点 USB4是USB3.2 的后继版本,是最新的USB规范。USB4是通信协议,采用的硬件接口是USB Type-C 接口,USB Type-C 端口根据 USB3.x 和 USB4 协议传输数据。它的接口标准是由 USB Promoter Group 制定的,主要规范了USB4 接口的…

基于x86架构的OpenHarmony应用生态挑战赛等你来战!

为了更快速推进OpenHarmony在PC领域的进一步落地,加快x86架构下基于OpenHarmony的应用生态的繁荣,为北向应用开发者提供一个更加便捷的开发环境,推动OpenHarmony北向应用开发者的增加,助力OpenHarmony在PC领域实现新的突破&#x…

【c语言】探索结构体---解锁更多选择

前言 结构体属于自定义类型的一种,这增加了我们写代码的选择,跟着我的脚步一起来探索结构体吧~ 欢迎关注个人主页:逸狼 创造不易,可以点点赞吗~ 如有错误,欢迎指出~ 认识结构体 结构是⼀些值的集合,这些值…

iMazing3安全吗?好不好用?值不值得下载

一、安全性 iMazing在设计和开发过程中,始终把用户数据的安全性放在首位。它采用了多种先进的安全技术来确保用户数据在传输、备份和存储过程中的安全。 iMazing3Mac-最新绿色安装包下载如下: https://wm.makeding.com/iclk/?zoneid49816 iMazing3Wi…

深度学习 精选笔记(6)模型选择与正则化

学习参考: 动手学深度学习2.0Deep-Learning-with-TensorFlow-bookpytorchlightning ①如有冒犯、请联系侵删。 ②已写完的笔记文章会不定时一直修订修改(删、改、增),以达到集多方教程的精华于一文的目的。 ③非常推荐上面(学习参考&#x…

vue3基础教程(1)——nodejs环境搭建

博主个人小程序已经上线:【中二少年工具箱】 小程序二维如下: 正文开始 专栏简介1. 环境菜单2.为什么下载node3. nodejs简介4. nodejs安装5. 编辑器选择 专栏简介 本系列文章由浅入深,从基础知识到实战开发,非常适合入门同学。…

sql面试题--业务培训(一)

题目 为管理业务培训信息,现需建立3个表: 表S(S#,SN,SD,SA)S#,SN,SD,SA分别代表学号,学员姓名,所属单位,学员年龄、 表C(C#,CN)C#,CN分别代表课程编号,课程名称 表SC(S#,C#,G)S#,C#,G分别代表学号&#xf…

程序员副业大赏:一边赚钱一边提升技能!

在AI时代,程序员有许多副业选择,可以充分发挥他们的技术能力和创造力。以下是几个值得考虑的副业方向: 1. 深耕技术 1)开发AI项目 通过为特定领域提供AI驱动的定制解决方案,程序员可以满足用户的需求并获得回报。 例…

刷题第2天(中等题):LeetCode59--螺旋矩阵--考察模拟能力(边界条件处理)

LeetCode59: 给你一个正整数 n ,生成一个包含 1 到 n2 所有元素,且元素按顺时针顺序螺旋排列的 n x n 正方形矩阵 matrix 。 示例 1: 输入:n 3 输出:[[1,2,3],[8,9,4],[7,6,5]]示例 2: 输入&#xff1a…

leetcode — 动态规划 — 打家劫舍、完全平方数

1 打家劫舍 你是一个专业的小偷,计划偷窃沿街的房屋。每间房内都藏有一定的现金,影响你偷窃的唯一制约因素就是相邻的房屋装有相互连通的防盗系统,如果两间相邻的房屋在同一晚上被小偷闯入,系统会自动报警。 给定一个代表每个房…

HTML5+CSS3小实例:环绕小球弹性loading动画

实例:环绕小球弹性loading动画 技术栈:HTML+CSS 效果: 源码: 【HTML】 <!DOCTYPE html> <html lang="zh-CN"><head><meta charset="UTF-8" /><meta http-equiv="X-UA-Compatible" content="IE=edge&quo…

每日汇评:受疲软的美国PCE通胀数据影响,黄金可能重拾2050美元

周四&#xff0c;黄金价格连续第二天上涨&#xff0c;逼近2050美元&#xff1b; 美元因风险重置和对美国核心个人消费支出通胀数据疲软的预期而下滑&#xff1b; 4H图上的技术面仍然有利于黄金买家&#xff1b; 周四早间&#xff0c;金价连续第二天处于上涨区间&#xff0c;向2…

言语理解与表达-郭熙-02

1、上节回顾 1.1 转折关系 1.2 因果关系 1.3 主题词 2、本课目录 3、必要条件关系 3.1 题目 4、对策类 4.1 题目 5、反面论证 提对策 题目 6、必要关系总结 7、程度词 题目 易错&#xff1a; 8、并列关系 题目 易错&#xff1a;

java图形用户界面设计基础,腾讯面试java

理论篇 实践篇 理论模块 理解集群控制器 集群网络详解 集群伸缩原理 认证与调度 集群服务的三个要点和一种实现 镜像拉取 实践 读懂这一篇&#xff0c;集群节点不下线 节点下线姊妹篇 我们为什么会删除不了集群的命名空间? ![震惊,阿里P8都在用的深入浅出kubernetes&#x…

前端,测试,后端,该如何选择?

前端开发&#xff0c;测试&#xff0c;后端&#xff0c;该如何选择&#xff1f;说实话&#xff0c;只要对互联网行业有了解的&#xff0c;都会推荐你学测试。 首先必须声明&#xff0c;能在前端开发、测试、后端&#xff08;主要是Java&#xff09;这三个岗位中进行选择&#…

【深度优先搜索】【图论】【推荐】332. 重新安排行程

作者推荐 动态规划的时间复杂度优化 本文涉及知识点 深度优先搜索 图论 LeetCode332. 重新安排行程 给你一份航线列表 tickets &#xff0c;其中 tickets[i] [fromi, toi] 表示飞机出发和降落的机场地点。请你对该行程进行重新规划排序。 所有这些机票都属于一个从 JFK&a…

correlated double sampling (CDS)相关双采样

目录 原理内部电路和时序使用时注意事项1.内部电路非匹配2.时序要求精确 学习资料 原理 correlated double sampling (CDS)相关双采样&#xff0c;主要用在图像传感器image sensor CMOS和CCD中。 处理流程如下&#xff1a; 采集复位信号采集真正的信号真正的信号-复位信号实…

AI时代的产品文案秘籍:如何用AI提升效率

人工智能写作工具&#xff1a;解放双手&#xff0c;创作不停歇 在当前人工智能技术飞速发展的背景下&#xff0c;越来越多的个体已经开始利用这一AI写作工具&#xff0c;以显著提高自己的工作效率。这不仅标志着人工智能服务于人类的宏伟时代的到来&#xff0c;更是人人可用的创…