洛谷U388383 登山题解

我是蒟蒻!!!

原题目:U388383 登山 - 洛谷 | 计算机科学教育新生态 (luogu.com.cn)

问题描述

五一到了,ACM队组织大家去登山观光,队员们发现山上一共有N个景点,并且决定按照顺序来浏览这些景点,即每次所浏览景点的编号都要大于前一个浏览景点的编号。同时队员们还有另一个登山习惯,就是不连续浏览海拔相同的两个景点,并且一旦开始下山,就不再向上走了。队员们希望在满足上面条件的同时,尽可能多的浏览景点,你能帮他们找出最多可能浏览的景点数么?

输入格式

第一行:N (2 <= N <= 1000) 景点数;

第二行:N个整数,每个景点的海拔。

输出格式

最多能浏览的景点数。

输入输出样例

输入 #1

8
186 186 150 200 160 130 197 220

输出 #1

4

问题解释

题目让我们求解一段从原数组提取出的先上升后下降(或者说先增大后减小的序列)这很重要!!!本人在这里卡了很久最后才读懂题目!!!

为了便于理解,在这里我举一个例子,如下图

洛谷U388383 登山题解_第1张图片由图我们可知要求解从第i个位置前的最长上升子序列长度,和第i个位置后的最长下降子序列长度之和,根据这个思路,我们可以写出一个如下的动规Ac代码

动态规划:

f1[i]表示从第i个位置前的最长上升子序列的长度

f2[i]表示从第i个位置前的最长下降子序列的长度

要注意的是,f1[i]+f2[i]时要减1,因为i号位置被多加了1

核心代码如下:

for (i=1;i<=n;i++)
{
	for (j=i-1;j>=1;j--)
	{
		if (a[i]>a[j]) f1[i]=max(f1[i],f1[j]);
	}
	f1[i]++;
}

i表示循环当前第i个位置,j从第1个位置到第i个位置循环

找出已经存过的在i个位置前,可以连结在其后的最长上升子序列,且长度为最大值。将a[i]连接在其后

for (i=n;i>=1;i--)
{
	for (j=i+1;j<=n;j++)
	{
		if (a[i]>a[j]) f2[i]=max(f2[i],f2[j]);
	}
	f2[i]++;
}

道理同上,不过只是从后往前遍历,看作从后往前的最长上升子序列

Ac代码如下:

#include 
using namespace std;
int n,ans;
int a[1005],f1[1005],f2[1005];
int main ()
{
	int i,j;
	cin>>n;
	for (i=1;i<=n;i++)
	{
		cin>>a[i];
	}
	for (i=1;i<=n;i++)
	{
		for (j=i-1;j>=1;j--)
		{
			if (a[i]>a[j]) f1[i]=max(f1[i],f1[j]);
		}
		f1[i]++;
	}
	for (i=n;i>=1;i--)
	{
		for (j=i+1;j<=n;j++)
		{
			if (a[i]>a[j]) f2[i]=max(f2[i],f2[j]);
		}
		f2[i]++;
	}
	for (i=1;i<=n;i++) ans=max(ans,f1[i]+f2[i]-1);
	cout<

此代码的时间复杂度为O(n^2),那么有没有时间复杂度更低的方法呢?

我们可以发现,每次寻找并不在意前面的数排序如何,只需要将a[i]链接在满足条件的序列后方,如序列1 2 4和1 3 4,如果将一个数5接在其后,就成了1 2 4 5和1 3 4 5,长度都为5

但是当序列为1 3 5和1 3 4时,要将一个数字5接在其后,只能选择序列1 3 4,成为1 3 4 5,所以当长度相同时,我们要保留末尾值最小的

并且我们可以发现,只有比前面的数大的值才可以连接到前面序列的末尾,所以其保留的最小值呈现单调递增性,满足了二分的基础!(没看懂的话可以多读几遍,写几个样例悟一悟)

所以我们就有了二分优化的思路

二分贪心:

ans1表示最长上升子序列的长度

ans2表示最长下降子序列的长度

f1[i]表示长度为i的序列的末尾的最小值

f2[i]表示同上

num1[i]表示从1号位置到第i号位置的最长上升子序列的长度

num2[i]表示从n号位置到第i号位置的最长上升子序列的长度

所以两个序列链接在一起的总长度为num1[i]+num2[i]-1,i号位置同样被多加了1,所以要减去

核心代码如下:

int change(int l,int r,int i,int *f)  //二分

l为二分的左值,r为二分的右值,i为当前的位置,f[]表示f1[]数组和f2[]数组

while (l

当l==r时结束循环

mid=(l+r+1)/2;
if (f[mid]

 如果mid=(l+r)/2,因为判断成立的条件为l-mid,则有可能一直有l=mid,且循环结束条件为l一定不满足,r=mid-1,此时l==r,跳出循环

f[r+1]=a[i];
return r+1;

由于我们寻找到的为小于a[i]的最大值,所以将a[i]链接到这个序列的末尾,所以f[r+1]=a[i],返回长度为r+1

int change(int l,int r,int i,int *f)
{
	int mid;
	while (l

 总结到一起就是上方的代码啦,时间复杂度为O(n*log2n)

Ac代码如下:

#include 
using namespace std;
int n,ans,ans1,ans2;
int a[1005],f1[1005],f2[1005];
int num1[1005],num2[1005];
int change(int l,int r,int i,int *f)
{
	int mid;
	while (l>n;
	for (i=1;i<=n;i++)
	{
		cin>>a[i];
	}
	for (i=1;i<=n;i++)
	{
		num1[i]=change(0,ans1,i,f1);
		num2[n-i+1]=change(0,ans2,n-i+1,f2);
		ans1=max(ans1,num1[i]);
		ans2=max(ans2,num2[n-i+1]);
		
	}
	for (i=1;i<=n;i++) ans=max(ans,num1[i]+num2[i]-1);
	cout<

洛谷U388383 登山题解_第2张图片

成功Ac,完结撒花~!

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