动态规划的递归写法和递推写法
斐波那契数列II
题目描述
给定正整数�,求斐波那契数列的第�项�(�)。
令�(�)表示斐波那契数列的第�项,它的定义是:
当�=1时,�(�)=1;
当�=2时,�(�)=1;
当�>2时,�(�)=�(�−1)+�(�−2)。
输入描述
一个正整数�(1≤�≤104)。
输出描述
斐波那契数列的第�项�(�)。
由于结果可能很大,因此将结果对10007取模后输出。
#include <cstdio>
int fib[10001]={0};
int main() {
int n;
scanf("%d", &n);
fib[1] = fib[2] = 1;
for (int i = 3; i <= n; i++) {
fib[i] = (fib[i - 1] + fib[i - 2])%10007;
}
printf("%d", fib[n]);
return 0;
}
数塔II
题目描述
数塔就是由一堆数字组成的塔状结构,其中第一行1
个数,第二行2
个数,第三行3
个数,依此类推。每个数都与下一层的左下与右下两个数相连接。这样从塔顶到塔底就可以有很多条路径可以走,现在需要求路径上的数字之和的最大值。
例如在上图中,5->8->12->10
与5->3->16->11
这两条路径上的数字之和都是35
,是所有路径中的最大值。
输入描述
第一行一个正整数�(1≤�≤100),表示数塔的层数。
接下来�行为数塔从上到下的每一层,其中第�层有�个正整数,每个数都不超过1000
。
输出描述
从塔顶到塔底的所有路径中路径上数字之和的最大值。
#include<bits/stdc++.h>
using namespace std;
int main(){
int n;
int a[102][102]={0};
cin>>n;
for(int i=1;i<=n;i++){
for(int j=1;j<=i;j++){
cin>>a[i][j];
}
}
for(int i=n;i>=1;i--){
for(int j=i;j>=1;j--){
a[i][j]+=max(a[i+1][j],a[i+1][j+1]);
}
}
cout<<a[1][1];
return 0;
}
上楼II
题目描述
我打算走楼梯上楼,共有�级台阶。
我身轻如燕,所以每次都可以选择上一级台阶或者两级台阶。
问有多少种上楼的方式。
例如当�=3时,共有三种方式上楼:
- 一级 => 一级 => 一级;
- 一级 => 二级;
- 二级 => 一级。
输入描述
一个正整数�(1≤�≤104),表示台阶级数。
输出描述
一个整数,表示上楼的方案数。
由于结果可能很大,因此将结果对10007取模后输出。
#include<bits/stdc++.h>
using namespace std;
int main(){
int n;
cin>>n;
int a[100001];
a[1]=1;
a[2]=2;
for (int i = 3; i <= n; i++) {
a[i] = (a[i - 1] + a[i - 2])%10007;
}
cout<<a[n];
return 0;
}
最大连续子序列和
最大连续子序列和
题目描述
现有一个整数序列�1,�2,...,��,求连续子序列��+...+��的最大值。
输入描述
第一行一个正整数�(1≤�≤104),表示序列长度;
第二行为用空格隔开的�个整数��(−105≤��≤105),表示序列元素。
输出描述
输出一个整数,表示最大连续子序列和。
#include<bits/stdc++.h>
using namespace std;
int main(){
int n;
int a,b;
int max1=-2222222;
cin>>n;
for(int i=1;i<=n;i++){
cin>>a;
if(i==1) b=a;
else b=max(a,a+b);
max1=max(max1,b);
}
cout<<max1;
return 0;
}
最长不下降子序列(LIS)
最长上升子序列
题目描述
现有一个整数序列�1,�2,...,��,求最长的子序列(可以不连续),使得这个子序列中的元素是非递减的。输出该最大长度。
输入描述
第一行一个正整数�(1≤�≤100),表示序列长度;
第二行为用空格隔开的�个整数��(−105≤��≤105),表示序列元素。
输出描述
输出一个整数,表示最大长度。
#include<iostream>
using namespace std;
int main()
{
int n;
cin>>n;
int a[1001]={0};
int dp[1001]={0};
int maxn=0;
for(int i=1;i<=n;i++)
{
cin>>a[i];
dp[i]=1;
for(int j=1;j<i;j++){
if(a[j]<=a[i]){
dp[i]=max(dp[i],dp[j]+1);
}
}
if(dp[i]>maxn) maxn=dp[i];
}
cout<<maxn;
return 0;
}
最长公共子序列(LCS)
最长公共子序列
题目描述
现有两个字符串�1与�2,求�1与�2的最长公共子序列的长度(子序列可以不连续)。
输入描述
第一行为字符串�1,仅由小写字母组成,长度不超过100
;
第一行为字符串�2,仅由小写字母组成,长度不超过100
。
输出描述
输出一个整数,表示最长公共子序列的长度。
#include<bits/stdc++.h>
using namespace std;
int main(){
string a,b;
cin>>a>>b;
int dp[102][102]={0};
for(int i=1;i<=a.length();i++){
for (int j = 1; j <= b.length(); j++){
if(a[i-1]==b[j-1]){
dp[i][j]=dp[i-1][j-1]+1;
}else{
dp[i][j]=max(dp[i][j-1],dp[i-1][j]);
}
}
}
cout<<dp[a.length()][b.length()];
return 0;
}
最长回文子串
最长回文子串
题目描述
现有一个字符串�,求�的最长回文子串的长度。
输入描述
一个字符串�,仅由小写字母组成,长度不超过100
。
输出描述
输出一个整数,表示最长回文子串的长度。
//中点扩散算法
#include<bits/stdc++.h>
using namespace std;
const int N=1e3+10;
int dp[N][N];
int main()
{
string str;
getline(cin,str);
int res=0;
for(int i=0;i<str.length();i++)
{
int l=i-1,r=i+1;//判断奇数长度回文串
while(l>=0&&r<str.length()&&str[l]==str[r]) l--,r++;
res=max(res,r-l-1);
l=i,r=i+1;//判断偶数长度回文串
while(l>=0&&r<str.length()&&str[l]==str[r]) l--,r++;
res=max(res,r-l-1);
}
cout<<res<<endl;
return 0;
}
背包问题
01背包问题
题目描述
有�件物品,每件物品的重量为��,价值为��。现在需要选出若干件物品放入一个容量为�的背包中(每件物品至多选一次),使得在选入背包的物品重量之和不超过容量�的前提下,让背包中物品的价值之和最大,求最大价值。
输入描述
第一行两个整数�、�(1≤�≤100,1≤�≤103),分别表示物品数量、背包容量;
第二行为用空格隔开的�个整数��(1≤��≤10),表示物品重量;
第三行为用空格隔开的�个整数��(1≤��≤10),表示物品价值。
输出描述
输出一个整数,表示最大价值。
#include<bits/stdc++.h>
using namespace std ;
int ti[1005] , pri[1005] ;
int f[1005][1005] ;
int main()
{
int t , m ;
cin >> m>> t ;
for(int i = 1 ; i <= m ; ++i){
cin >> ti[i];
}
for(int i = 1 ; i <= m ; ++i){
cin >> pri[i];
}
for(int i = 1 ; i <= m ; ++i)
{
for(int j = 1 ; j <= t ; ++j)
{
f[i][j] = f[i - 1][j] ;
if(j >= ti[i])
f[i][j] = max(f[i][j], f[i - 1][j - ti[i]] + pri[i]) ;
}
}
cout << f[m][t] ;
return 0 ;
}
完全背包问题
题目描述
有�种物品,每种物品的重量为��,价值为��。现在需要选出若干件物品放入一个容量为�的背包中(每种物品可以选任意次),使得在选入背包的物品重量之和不超过容量�的前提下,让背包中物品的价值之和最大,求最大价值。
输入描述
第一行两个整数�、�(1≤�≤100,1≤�≤103),分别表示物品数量、背包容量;
第二行为用空格隔开的�个整数��(1≤��≤100),表示物品重量;
第三行为用空格隔开的�个整数��(1≤��≤100),表示物品价值。
输出描述
输出一个整数,表示最大价值。
#include<bits/stdc++.h>
using namespace std;
int a[1002]={0},b[1002]={0};
int f[1002]={0};
int main(){
int n,v;
cin>>n>>v;
for(int i=1;i<=n;i++) cin>>a[i];
for(int i=1;i<=n;i++) cin>>b[i];
for(int i=1;i<=n;i++){
for(int j=a[i];j<=v;j++){
f[j] = max(f[j], f[j - a[i]] +b[i]);
}
}
cout << f[v];
return 0;
}
01背包问题的方案数
题目描述
有�件物品,每件物品的重量为��。现在需要选出若干件物品放入一个容量为�的背包中(每件物品至多选一次),使得选入背包的物品重量之和恰好等于容量�。求满足条件的方案数。
输入描述
第一行两个整数�、�(1≤�≤100,1≤�≤103),分别表示物品数量、背包容量;
第二行为用空格隔开的�个整数��(1≤��≤10),表示物品重量。
输出描述
输出一个整数,表示方案数。由于结果可能很大,因此将结果对10007取模后输出。
#include<bits/stdc++.h>
using namespace std;
int main(){
int N,M;
cin>>N>>M;
int a[1005],dp[10050];
for(int i=1;i<=N;i++){
cin>>a[i];
}
dp[0]=1;
for(int i=1;i<=N;i++){
for(int j=M;j>=a[i];j--){
dp[j]=(dp[j]+dp[j-a[i]])%10007;
}
}
cout<<dp[M];
return 0;
}
总结
最小消耗能量
题目描述
现有�个从左至右摆放着的高台(编号为从1
到n
),每个高台有各自的高度ℎ�。假设闯关者当前处于第�个高台,那么可以选择跳到第�+1或第�+2个高台(闯关者能够跳任意高度)。如果从第�个高台跳到第�个高台,那么将会消耗闯关者|ℎ�−ℎ�|点能量。问从第1个高台出发、到达第�个高台的过程中需要消耗的最小能量。
输入描述
第一行一个整数�(1≤�≤104),表示高台个数。
第二行为用空格隔开的�个整数ℎ�(1≤ℎ�≤100),表示各高台的高度。
输出描述
一个整数,表示需要消耗的最小能量。
#include<bits/stdc++.h>
using namespace std;
int main(){
int n;
cin>>n;
int a[10002];
int dp[10002];
for(int i=1;i<=n;i++){
cin>>a[i];
}
for(int i=2;i<=n;i++){
dp[0]=dp[1]=0;
dp[i]=dp[i-1]+abs(a[i]-a[i-1]);
dp[i]=min(dp[i],dp[i-2]+abs(a[i]-a[i-2]));
}
cout<<dp[n];
return 0;
}
矩阵最大权值
题目描述
现有一个�∗�大小的矩阵,矩阵中的每个元素表示该位置的权值。现需要从矩阵左上角出发到达右下角,每次移动只能向右或者向下移动一格。求最后到达右下角时路径上所有位置的权值之和的最大值。
输入描述
第一行两个整数�、�(1≤�≤100,1≤�≤100),分别表示矩阵的行数和列数;
接下来�行,每行�个整数(−100≤整数≤100),表示矩阵每个位置的权值。
输出描述
一个整数,表示权值之和的最大值。
#include<bits/stdc++.h>
using namespace std;
int main(){
int n,m;
cin>>n>>m;
int a[101][101];
int dp[101][101]={0};
for(int i=1;i<=n;i++){
for(int j=1;j<=m;j++){
cin>>a[i][j];
}
}
for(int i=1;i<=n;i++){
for(int j=1;j<=m;j++){
dp[1][1]=a[1][1];
if(i==1&&j!=1){
dp[i][j]=dp[i][j-1]+a[i][j];
}
if(i!=1&&j==1){
dp[i][j]=dp[i-1][j]+a[i][j];
}
if(i!=1&&j!=1){
dp[i][j]=a[i][j]+max(dp[i-1][j],dp[i][j-1]);
}
}
}
cout<<dp[n][m];
return 0;
}
最小涂色成本
题目描述
现有�张不同大小的白纸排成一排,每张白纸可以涂成红、黄、蓝三种颜色之一,但不能有连续两张白纸涂成相同的颜色。假设给第�张白纸涂红色需要消耗的成本为��,涂黄色需要消耗的成本为��,涂蓝色需要消耗的成本为��,求把�张白纸全部涂色需要的最小成本。
输入描述
第一行一个整数�(1≤�≤104),表示白纸张数;
接下来�行,每行三个整数,表示第�张白纸分别涂红、黄、蓝三种颜色需要消耗的成本��、��、��(1≤��≤100,1≤��≤100,1≤��≤100)。
输出描述
一个整数,表示最小成本。
#include<bits/stdc++.h>
using namespace std;
int main(){
int n;
cin>>n;
int a[10001][4];
int dp[10001][4];
for(int i=1;i<=n;i++){
for(int j=1;j<=3;j++){
cin>>a[i][j];
}
}
for(int i=1;i<=n;i++){
for(int j=1;j<=3;j++){
if(i==1) dp[i][j]=a[i][j];
else{
if(j==1) dp[i][1]=a[i][j]+min(dp[i-1][2],dp[i-1][3]);
if(j==2) dp[i][2]=a[i][j]+min(dp[i-1][1],dp[i-1][3]);
if(j==3) dp[i][3]=a[i][j]+min(dp[i-1][1],dp[i-1][2]);
}
}
}
cout<<min(min(dp[n][1], dp[n][2]), dp[n][3]);
return 0;
}