leetcode 474.一和零
1. 思路
把总共的0和1的个数视为背包的容量,每一个字符串视为装进背包的物品。这道题就可以使用0-1背包问题的思路完成,这里的目标值是能放进背包的字符串的数量。
动态规划的思路是:物品一个一个尝试,容量一点一点尝试,每个物品分类讨论的标准是:选与不选。
定义状态:表示输入字符串在子区间
能够使用
个0和
个l的字符串的最大数量
状态转移方程:
初始化:为了避免分类讨论,通常多设置一行。这里可以认为,第 0 个字符串是空串。第 0 行默认初始化为 0。
输出:输出是最后一个状态,即:
2. 代码
public class FindMaxForm1 {
public int findMaxForm(String[] strs, int m, int n) {
int length = strs.length;
int[][][] dp = new int[length+1][m+1][n+1];
for(int i=1;i<=length;i++){
int[] zerosOnes = getZerosOnes(strs[i-1]);
int zeros = zerosOnes[0],ones = zerosOnes[1];
for(int j=0;j<=m;j++){
for(int k=0;k<=n;k++){
dp[i][j][k] = dp[i-1][j][k];
if(j>=zeros&&k>=ones){
dp[i][j][k] = Math.max(dp[i][j][k],dp[i-1][j-zeros][k-ones]+1);
}
}
}
}
return dp[length][m][n];
}
public int[] getZerosOnes(String str){
int[] zerosOnes = new int[2];
int length = str.length();
for(int i=0;i<length;i++){
zerosOnes[str.charAt(i)-'0']++;
}
return zerosOnes;
}
public static void main(String[] args) {
System.out.println(new FindMaxForm1().findMaxForm(new String[]{"10", "0001", "111001", "1", "0"},5,3));
}
}
Leetcode 1049.最后一块石头的重量II
1. 思路
问题转换彻底切换为01背包问题:从stones数组中选择,凑成总和不超过的最大价值。定义
代表考虑前
个物品(数值),凑成不超过
的最大价值。
转移方程:
2. 代码
//01背包问题
public int lastStoneWeightII(int[] stones) {
int sum = 0;
for(int stone:stones){
sum+=stone;
}
int target = sum/2;
int[] packages = new int[target+1];
for(int i=0;i<stones.length;i++){
int cur = stones[i];
for(int j = cur;j<=target;j++){
packages[j] = Math.max(packages[j],packages[j-cur]+cur);
}
}
return sum-packages[target]*2;
}
Leetcode 518.零钱兑换
1. 思路
通过动态规划的方法计算可能的组合数。用表示金额之和等于
的硬币组合数,目标是求
。动态规划的边界是
。不选取任何硬币时,金额之和为0,因此只有1种硬币组合。
对于面额为的硬币当
时,如果存在一种硬币组合的金额之和等于
,则在该硬币组合中增加一个面额为
的硬币,即可得到一种金额之和等于i的硬币组合。因此需要遍历
,对于其中的每一种面额的硬币,更新数组dp 大于等于该面额的元素的值。
由此可以得到初始动态规划的做法:
- 初始化
- 遍历
,对于其中的每个元素coin,进行如下操作:
- 遍历i从coin到amount,将
的值加到
- 遍历i从coin到amount,将
-
2. 代码
class Solution {
public int change(int cnt, int[] cs) {
int n = cs.length;
int[] f = new int[cnt + 1];
f[0] = 1;
for (int i = 1; i <= n; i++) {
int val = cs[i - 1];
for (int j = val; j <= cnt; j++) {
f[j] += f[j - val];
}
}
return f[cnt];
}
}
Leetcode 279.完全平方数
1. 思路
- 思路
- 首先初始化长度为
的数组
,每个位置都为0
- 如果n为0,则结果为0
- 对数组进行遍历,下标为
,每次都将当前数字先更新为最大的结果,即
,比如
,最坏结果为4=1+1+1+1 即为4个数字
- 动态转移方程:
表示当前数字,j*j表示平方数
- 时间复杂度:
,sqrt为平方根
2. 代码
public class NumSquares {
public int numSquares(int n) {
int target = (int)Math.sqrt(n)+1;
int[] dp = new int[n+1];
Arrays.fill(dp,Integer.MAX_VALUE);
dp[0] = 0;
for(int i=1;i<=target;i++){
for(int j=i*i;j<=n;j++){
dp[j] = Math.min(dp[j],dp[j-i*i]+1);
}
}
return dp[n];
}
}