1143.最长公共子序列
文档讲解:代码随想录 (programmercarl.com)
视频讲解:动态规划子序列问题经典题目 | LeetCode:1143.最长公共子序列_哔哩哔哩_bilibili
状态:dp定义想不到,看了dp定义能写出后面部分。
思路
动规五部曲
-
确定dp数组(dp table)以及下标的含义
dp[i][j]
:长度为[0, i - 1]的字符串text1与长度为[0, j - 1]的字符串text2的最长公共子序列为dp[i][j]
有同学会问:为什么要定义长度为[0, i - 1]的字符串text1,定义为长度为[0, i]的字符串text1不香么?
这样定义是为了后面代码实现方便,其实就是简化了dp数组第一行和第一列的初始化逻辑。
-
确定递推公式
主要就是两大情况: text1[i - 1] 与 text2[j - 1]相同,text1[i - 1] 与 text2[j - 1]不相同
如果text1[i - 1] 与 text2[j - 1]相同,那么找到了一个公共元素,所以
dp[i][j] = dp[i - 1][j - 1] + 1
;如果text1[i - 1] 与 text2[j - 1]不相同,那就看看text1[0, i - 2]与text2[0, j - 1]的最长公共子序列 和 text1[0, i - 1]与text2[0, j - 2]的最长公共子序列,取最大的。
即:
dp[i][j] = max(dp[i - 1][j], dp[i][j - 1])
; -
dp数组如何初始化
先看看
dp[i][0]
应该是多少呢?test1[0, i-1]和空串的最长公共子序列自然是0,所以dp[i][0]
= 0;同理
dp[0][j]
也是0。其他下标都是随着递推公式逐步覆盖,初始为多少都可以,那么就统一初始为0。 -
确定遍历顺序
从递推公式,可以看出,有三个方向可以推出
dp[i][j]
,如图:那么为了在递推的过程中,这三个方向都是经过计算的数值,所以要从前向后,从上到下来遍历这个矩阵。
代码
class Solution {
public:
int longestCommonSubsequence(string text1, string text2) {
vector<vector<int>> dp(text1.size() + 1, vector<int> (text2.size() + 1, 0));
for(int i = 1; i <= text1.size(); i++){
for(int j = 1; j <= text2.size(); j++){
if(text1[i - 1] == text2[j - 1]) dp[i][j] = dp[i - 1][j - 1] + 1;
else dp[i][j] = max(dp[i][j - 1], dp[i - 1][j]);
}
}
return dp[text1.size()][text2.size()];
}
};
1035.不相交的线
文档讲解:代码随想录 (programmercarl.com)
视频讲解:动态规划之子序列问题,换汤不换药 | LeetCode:1035.不相交的线_哔哩哔哩_bilibili
状态:想不出来。
思路
绘制一些连接两个数字 A[i] 和 B[j] 的直线,只要 A[i] == B[j],且直线不能相交!
直线不能相交,这就是说明在字符串A中 找到一个与字符串B相同的子序列,且这个子序列不能改变相对顺序,只要相对顺序不改变,链接相同数字的直线就不会相交。
本题说是求绘制的最大连线数,其实就是求两个字符串的最长公共子序列的长度!
那么本题就和我们刚刚讲过的这道题目动态规划:1143.最长公共子序列 (opens new window)就是一样一样的了。
一样到什么程度呢? 把字符串名字改一下,其他代码都不用改,直接copy过来就行了。
代码
class Solution {
public:
int maxUncrossedLines(vector<int>& nums1, vector<int>& nums2) {
vector<vector<int>> dp(nums1.size() + 1, vector<int> (nums2.size() + 1, 0));
for(int i = 1; i <= nums1.size(); i++){
for(int j = 1; j <= nums2.size(); j++){
if(nums1[i - 1] == nums2[j - 1]) dp[i][j] = dp[i - 1][j - 1] + 1;
else dp[i][j] = max(dp[i][j - 1], dp[i - 1][j]);
}
}
return dp[nums1.size()][nums2.size()];
}
};
53. 最大子序和
文档讲解:代码随想录 (programmercarl.com)
视频讲解:看起来复杂,其实是简单动态规划 | LeetCode:53.最大子序和_哔哩哔哩_bilibili
状态:能做出来。
思路
动规五部曲
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确定dp数组(dp table)以及下标的含义
以nums[i]为结尾的最大连续子序列和为dp[i]。
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确定递推公式
dp[i]只有两个方向可以推出来:
- dp[i - 1] + nums[i],即:nums[i]加入当前连续子序列和
- nums[i],即:从头开始计算当前连续子序列和
一定是取最大的,所以dp[i] = max(dp[i - 1] + nums[i], nums[i]);
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dp数组如何初始化
从递推公式可以看出来dp[i]是依赖于dp[i - 1]的状态,dp[0]就是递推公式的基础。
dp[0]应该是多少呢? 根据dp[i]的定义,很明显dp[0]应为nums[0]即dp[0] = nums[0]。
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确定遍历顺序
递推公式中dp[i]依赖于dp[i - 1]的状态,需要从前向后遍历。
代码
class Solution {
public:
int maxSubArray(vector<int>& nums) {
vector<int> dp(nums.size(), 0);
dp[0] = nums[0];
for(int i = 1; i < nums.size(); i++){
dp[i] = max(nums[i], dp[i - 1] + nums[i]);
}
int res = dp[0];
for(int i = 1; i < nums.size(); i++){
if(res < dp[i]) res = dp[i];
}
return res;
}
};