Leetcode Java学习记录——动态规划基础_3
最大子序列和(最大子数组和)
给你一个整数数组 nums ,请你找出一个具有最大和的连续子数组(子数组最少包含一个元素),返回其最大和。
子数组是数组中的一个连续部分。
思路
- 暴力: n^2
- DP:
- 分治(子问题)max_sum(i) = Max(max_sum(i-1), 0) + a[i]
- 状态数组定义 f[i]
- DP方程 f[i] = Max(f[i-1] , 0) + a[i]
题解
第一步按照上述步骤写出dp解法:
class Solution {
public int maxSubArray(int[] nums) {
int[] dp = new int[nums.length];
dp[0] = nums[0];
for(int i = 1; i<nums.length ; i++){
if(dp[i-1] < 0){
dp[i] = nums[i];
}else{
dp[i] = dp[i-1] + nums[i];
}
}
// 返回dp数组中的最大值
for(int dpElement : dp){
if(dp[0]<dpElement){
dp[0] = dpElement;
}
}
return dp[0];
}
}
可以优化,dp数组其实可以用nums本身替换,省去额外空间。
public static int maxSubArrayDP2(int[] nums) {
for(int i = 1; i<nums.length ; i++){
if(nums[i-1] > 0){
nums[i] = nums[i-1] + nums[i];
}
}
// 返回dp数组中的最大值
for(int dpElement : nums){
if(nums[0]<dpElement){
nums[0] = dpElement;
}
}
return nums[0];
}
或者直接用一个int
public int maxSubArray(int[] nums) {
// int res = 0;
// int sum = nums[0];
// 初始值别搞错了
int res = nums[0];
int sum = 0;
for(int num :nums){
if(sum<0){
sum = num;
}else{
sum += num;
}
res = Math.max(sum,res);
}
return res;
}
零钱兑换 coin change
给定不同面额的硬币 coins 和一个总金额 amount。编写一个函数来计算可以凑成总金额所需的最少的硬币个数。如果没有任何一种硬币组合能组成总金额,返回 -1。
你可以认为每种硬币的数量是无限的。
思路
类似爬楼梯问题
- 暴力法 —— 递归-指数级
- BFS —— 递归状态树,广度优先遍历
- DP
题解
class Solution {
public int coinChange(int[] coins, int amount) {
//分治子问题
//dp数组
int max = amount+1;
int[] dp = new int[max];
Arrays.fill(dp,max);//因为要用min获取新值,就设置max为初始值
dp[0]=0;//注意设置dp0
//dp方程
for(int i=1;i<=amount;i++){
for(int j = 0; j<coins.length; j++){
if(coins[j] <= i){//注意条件
dp[i] = Math.min(dp[i] , dp[i-coins[j]] + 1);
}
}
}
return dp[amount] > amount ? -1 : dp[amount];
}
}