• 线性DP算法的实现


    在这里插入图片描述
    题目需要注意的点
    这道题我认为最容易错的点就是边界问题,并且如果是JAVA,容易有溢出问题。

    一般就是就是向下走,和向上爬两种思路,向上爬的思路可以不需要考虑边界问题。

    而当向下走的时候,需要考虑边界问题。也就是对于f[2][1]的时候,f[1]f[0]并没有设置这个值,默认为0,题中的数字有负数,则会出现错误的最大值。需要对于f进行重置,置为Integer.MIN_VALUE.

    JAVA中最最容易错的点
    :如果f[i][j]= Math.max(f[i - 1][j - 1] + a[i][j], f[i - 1][j] + a[i][j])其中的f[i - 1][j - 1]如果为Integer.MIN_VALUE,并且a[i][j] = 负数时候,会溢出!!!需要写成 Math.max(f[i - 1][j - 1] + f[i - 1][j]);

    向下走
    JAVA 代码
    import java.util.Scanner;

    public class Main {
    public static void main (String[] args) {
    int[][] a = new int[510][510];
    int[][] f = new int[510][510];
    Scanner sc = new Scanner(System.in);
    int n = sc.nextInt();
    for (int i = 1; i <= n; i ++) {
    for (int j = 1; j <= i; j++) {
    a[i][j] = sc.nextInt();
    }
    }

        for (int i = 0; i <= n; i++) {
            for (int j = 0; j <= i + 1; j++) {
                f[i][j] = Integer.MIN_VALUE;
            }
        }
        f[1][1] = a[1][1];
        for (int i = 2; i <= n; i++) {
            for (int j = 1; j <= i; j++) {
                f[i][j] = Math.max(f[i - 1][j - 1], f[i - 1][j]) + a[i][j];
                // 一定要注意,先取MAX,再求和
            }
        }
        int res = Integer.MIN_VALUE;
        for (int k = 1; k <= n; k++) {
            res = Math.max(res, f[n][k]);
        }
        System.out.println(res);
    }
    
    • 1
    • 2
    • 3
    • 4
    • 5
    • 6
    • 7
    • 8
    • 9
    • 10
    • 11
    • 12
    • 13
    • 14
    • 15
    • 16
    • 17
    • 18

    算法2 向上爬👴
    JAVA 代码
    import java.util.Scanner;

    public class Main {
    public static void main (String[] args) {
    int[][] a = new int[510][510];
    int[][] f = new int[510][510];
    Scanner sc = new Scanner(System.in);
    int n = sc.nextInt();
    for (int i = 1; i <= n; i ++) {
    for (int j = 1; j <= i; j++) {
    a[i][j] = sc.nextInt();
    }
    }

        for (int i = n; i >= 1; i--) {
        //从最后一排开始走,从下往上。
            for (int j = 1; j <= i; j++) {
                f[i][j] = Math.max(f[i + 1][j + 1], f[i + 1][j]) + a[i][j];
            }
        }
    
        System.out.println(f[1][1]);
    }
    
    • 1
    • 2
    • 3
    • 4
    • 5
    • 6
    • 7
    • 8
    • 9

    }
    降维
    对于LeetCode这个题的要求需要达到O(N)O(N)的空间,所以需要用滚动数组来处理,关于滚动数组有个处理技巧,如果上一层是j,j+1, 那么j直接顺序枚举即可。如果上一层是j,j-1,那么需要保证j是在j-1之前更新,于是就需要倒序枚举。

    import java.util.Scanner;

    public class Main {
    public static void main (String[] args) {
    int[][] a = new int[510][510];
    int[] f = new int[510];
    Scanner sc = new Scanner(System.in);
    int n = sc.nextInt();
    for (int i = 1; i <= n; i ++) {
    for (int j = 1; j <= i; j++) {
    a[i][j] = sc.nextInt();
    }
    }

        for (int i = n; i >= 1; i--) {
        //从最后一排开始走,从下往上。
            for (int j = 1; j <= i; j++) {
                f[j] = Math.max(f[j + 1], f[j]) + a[i][j];
            }
        }
    
        System.out.println(f[1]);
    }
    
    • 1
    • 2
    • 3
    • 4
    • 5
    • 6
    • 7
    • 8
    • 9

    }
    好像没有看见一维版本(见第二份代码),故补充一份题解。
    从上往下,朴素版
    #include
    using namespace std;

    const int N=510,INF=1e9;
    int n;
    int a[N][N]; //保存每个位置的值
    int f[N][N]; //f[i][j]表示从(1,1)走到(i,j)的所有路径中,总和最大的那一条路径的总和

    int main()
    {
    scanf(“%d”,&n);

    for(int i=1;i<=n;i++)
        for(int j=1;j<=i;j++)
            scanf("%d",&a[i][j]);
    
    for(int i=1;i<=n;i++)
        for(int j=0;j<=i+1;j++)  //注意这里j从0到i+1,因为对于边界点,它的上一层只有一条路径通向它
            f[i][j]=-INF;      //初始化近似为-∞
    
    f[1][1]=a[1][1];           //由f[i][j]的定义,(1,1)点的f值就是本身
    for(int i=2;i<=n;i++)      //这样,我们从第二层开始枚举至第n层
        for(int j=1;j<=i;j++)
            f[i][j]=max(f[i-1][j-1],f[i-1][j])+a[i][j];
    
    int res=-INF;
    for(int i=1;i<=n;i++) res=max(res,f[n][i]);  //最大值在第n层的某一个点取得
    
    printf("%d",res);
    
    return 0;
    
    • 1
    • 2
    • 3
    • 4
    • 5
    • 6
    • 7
    • 8
    • 9
    • 10
    • 11
    • 12
    • 13
    • 14
    • 15
    • 16
    • 17
    • 18
    • 19

    }
    从上往下,空间优化版,一维
    #include
    using namespace std;

    const int N=510,INF=1e9;
    int n;
    int f[N],a[N]; //f[j]表示从(1,1)走到(n,j)的所有路径中,总和最大的那一条路径的总和

    int main()
    {
    scanf(“%d”,&n);

    for(int j=0;j<=n+1;j++)  //注意这里j从0到i+1,因为对于边界点,它的上一层只有一条路径通向它
        f[j]=-INF;      //初始化近似为-∞( 也可以memset(f,0xc0,sizeof f) )
    
    scanf("%d",&f[1]);  //由f[i][j]的定义,(1,1)点的f值就是本身
    
    for(int i=2;i<=n;i++) //这样,我们从第二层开始枚举至第n层
    {
        for(int j=1;j<=i;j++) scanf("%d",&a[j]);  //读入每层的值(不能与下面合并,因为下面是逆向的)
    
        for(int j=i;j>=1;j--) f[j]=max(f[j-1],f[j])+a[j];
    }
    
    int res=-INF;
    for(int i=1;i<=n;i++) res=max(res,f[i]);  //最大值在第n层的某一个点取得
    
    printf("%d",res);
    
    return 0;
    
    • 1
    • 2
    • 3
    • 4
    • 5
    • 6
    • 7
    • 8
    • 9
    • 10
    • 11
    • 12
    • 13
    • 14
    • 15
    • 16
    • 17
    • 18

    }
    从下往上,无法优化成一维,因为需要预先读入全部数值
    #include
    using namespace std;

    const int N=510;
    int f[N][N];
    int n;

    int main(){
    cin>>n;
    for(int i=1;i<=n;i++){
    for(int j=1;j<=i;j++){
    scanf(“%d”,&f[i][j]);
    }
    }

    for(int i=n;i>=1;i--){
        for(int j=i;j>=1;j--){
            f[i][j]=max(f[i+1][j],f[i+1][j+1])+f[i][j];
        }
    }
    printf("%d",f[1][1]);
    
    • 1
    • 2
    • 3
    • 4
    • 5
    • 6

    }

  • 相关阅读:
    Qt在Linux内核中的应用及解析(qtlinux内核)
    Web自动化成长之路:selenium中三种等待方式/三大切换操作
    gin路由相关方法
    NoSQL之Redis配置与优化
    9.ClickHouse系列之数据一致性保证
    thinkphp+vue+antpro前后端权限管理系统
    图的创建(邻接表,邻接矩阵)(浙大数据结构代码)
    LeetCode每日一题(1754. Largest Merge Of Two Strings)
    Python之使用finally代码块释放资源
    企业级磁盘阵列存储系统由硬到软全析
  • 原文地址:https://blog.csdn.net/m0_63185171/article/details/126847103