343. 整数拆分
动态规划五部曲
1. 确定dp数组以及下标的含义
dp[i]
:分拆数字i
,可以得到的最大乘积为dp[i]
。
2. 确定递推公式
其实可以从1遍历j,然后有两种渠道得到dp[i]
.
一个是j * (i - j)
直接相乘。
一个是j * dp[i - j]
,相当于是拆分(i - j)
,对这个拆分不理解的话,可以回想dp数组的定义。
j怎么就不拆分呢?
j是从1开始遍历,拆分j的情况,在遍历j的过程中其实都计算过了。那么从1遍历j,比较(i - j) * j
和dp[i - j] * j
取最大的。递推公式:dp[i] = max(dp[i]
, max((i - j) * j
, dp[i - j] * j));
也可以这么理解,j * (i - j)
是单纯的把整数拆分为两个数相乘,而j * dp[i - j]
是拆分成两个以及两个以上的个数相乘。
如果定义dp[i - j] * dp[j]
也是默认将一个数强制拆成4份以及4份以上了。
所以递推公式:dp[i] = max({dp[i], (i - j) * j, dp[i - j] * j});
那么在取最大值的时候,为什么还要比较dp[i]
呢?
因为在递推公式推导的过程中,每次计算dp[i]
,取最大的而已。
3. dp数组如何初始化
严格从dp[i]
的定义来说,dp[0] dp[1]
就不应该初始化,也就是没有意义的数值。
拆分0和拆分1的最大乘积是多少?
这是无解的。
这里我只初始化dp[2] = 1
,从dp[i]
的定义来说,拆分数字2,得到的最大乘积是1,这个没有任何异议!
4. 确定遍历顺序
确定遍历顺序,先来看看递归公式:dp[i] = max(dp[i], max((i - j) * j, dp[i - j] * j));
dp[i]
是依靠 dp[i - j]
的状态,所以遍历i一定是从前向后遍历,先有dp[i - j]
再有dp[i]
。
所以遍历顺序为:
for (int i = 3; i <= n ; i++) {
for (int j = 1; j <= i / 2; j++) {
dp[i] = max(dp[i], max((i - j) * j, dp[i - j] * j));
}
}
5. 举例推导dp数组
举例当n为10 的时候,dp数组里的数值,如下:
完整代码
class Solution {
public:
int integerBreak(int n) {
vector<int> dp(n + 1);
dp[2] = 1;
for (int i = 3; i <= n ; i++) {
for (int j = 1; j <= i / 2; j++) {
dp[i] = max(dp[i], max((i - j) * j, dp[i - j] * j));
}
}
return dp[n];
}
};
时间复杂度:O(n^2)
空间复杂度:O(n)
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