第四章 动态规划

动态规划的基本思想

将待求解问题分解成若干个子问题,先求解子问题,然后从这些子问题的解得到原问题的解。

适合于用动态规划求解的问题,经分解得到子问题往往不是互相独立的。若用分治法来解这类问题,则分解得到的子问题数目太多,有些子问题被重复计算了很多次。

如果我们能够保存已解决的子问题的答案,而在需要时再找出已求得的答案,这样就可以避免大量的重复计算,节省时间。
我们可以用一个表来记录所有已解的子问题的答案。不管该子问题以后是否被用到,只要它被计算过,就将其结果填入表中。

 

 

设计动态规划法的步骤

  1. 找出最优解的性质,并刻画其结构特征;
  2. 递归地定义最优值(写出动态规划方程);
  3. 以自底向上的方式计算出最优值;
  4. 根据计算最优值时得到的信息,构造一个最优解。

步骤1~3是动态规划算法的基本步骤。
在只需要求出最优值的情形,步骤4可以省略;
若需要求出问题的一个最优解,则必须执行步骤4。

 

动态规划问题的特征 

  • 最优子结构:

当问题的最优解包含了其子问题的最优解时,称该问题具有最优子结构性质。

  • 重叠子问题:

在用递归算法自顶向下解问题时,每次产生的子问题并不总是新问题,有些子问题被反复计算多次。动态规划算法正是利用了这种子问题的重叠性质,对每一个子问题只解一次,而后将其解保存在一个表格中,在以后尽可能多地利用这些子问题的解。

 

计算最大子段和问题--动态规划

#include
#include
using namespace std;
int dp[200005],a[200005];
int main()
{
    int n;
    scanf("%d",&n);
    for(int i=1;i<=n;i++)
        scanf("%d",&a[i]);
    dp[1]=a[1];
    int sta=1,en=1;
    int ans=a[1];
    for(int i=2;i<=n;i++)
    {
        dp[i]=max(dp[i-1]+a[i],a[i]);
        if(dp[i-1]<0)
          sta=i;
        if(ans

 

0-1背包问题--动态规划

#include 
#include 
#include 
#include
#include
#define max(a,b) a>b?a:b
using namespace std;
int main()
{
    int T,N,V,f[1001],vol[1001],val[1001],tem;
    scanf("%d",&T);
    while(T--)
    {
        scanf("%d %d",&N,&V);
        for(int i=1;i<=N;i++)
        scanf("%d",&val[i]);
        for(int i=1;i<=N;i++)
        scanf("%d",&vol[i]);
        memset(f,0,sizeof(f));
        for(int i=1;i<=N;i++)
        {
            for(int j=V;j>=vol[i];j--)
            {
               f[j]=max(f[j],f[j-vol[i]]+val[i]);
            }
        }
        cout<

 

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