day53
- 1143.最长公共子序列
- 1.确定dp数组(dp table)以及下标的含义
- 2.确定递推公式
- 3.dp数组如何初始化
- 4.确定遍历顺序
- 5.举例推导dp数组
- 1035.不相交的线
- 53. 最大子序和
- 1.确定dp数组(dp table)以及下标的含义
- 2.确定递推公式
- 3.dp数组如何初始化
- 4.确定遍历顺序
- 5.举例推导dp数组
1143.最长公共子序列
题目链接
解题思路: 动规五部曲分析如下:
1.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]
2.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]);
代码如下:
if (text1[i - 1] == text2[j - 1]) {
dp[i][j] = dp[i - 1][j - 1] + 1;
} else {
dp[i][j] = max(dp[i - 1][j], dp[i][j - 1]);
}
3.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。
代码:
vector<vector<int>> dp(text1.size() + 1, vector<int>(text2.size() + 1, 0));
4.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。
5.举例推导dp数组
以输入:text1 = “abcde”, text2 = “ace” 为例,dp状态如图:
最后红框dp[text1.size()][text2.size()]为最终结果
以上分析完毕,C++代码如下:
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 - 1][j], dp[i][j - 1]);
}
}
}
return dp[text1.size()][text2.size()];
}
};
1035.不相交的线
题目链接
解题思路:
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上一题就是一样一样的了,代码也是一样的。
class Solution {
public:
int maxUncrossedLines(vector<int>& A, vector<int>& B) {
vector<vector<int>> dp(A.size() + 1, vector<int>(B.size() + 1, 0));
for (int i = 1; i <= A.size(); i++) {
for (int j = 1; j <= B.size(); j++) {
if (A[i - 1] == B[j - 1]) {
dp[i][j] = dp[i - 1][j - 1] + 1;
} else {
dp[i][j] = max(dp[i - 1][j], dp[i][j - 1]);
}
}
}
return dp[A.size()][B.size()];
}
};
53. 最大子序和
题目链接
**解题思路:**动规五部曲如下:
1.确定dp数组(dp table)以及下标的含义
dp[i]
:包括下标i(以nums[i]
为结尾)的最大连续子序列和为dp[i]
。
2.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])
;
3.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]
。
4.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。
5.举例推导dp数组
以示例一为例,输入:nums = [-2,1,-3,4,-1,2,1,-5,4],对应的dp状态如下
注意最后的结果可不是 dp[nums.size() - 1]!
,而是dp[6]
。
在回顾一下dp[i]
的定义:包括下标i之前的最大连续子序列和为dp[i]
。
那么我们要找最大的连续子序列,就应该找每一个i为终点的连续最大子序列。
所以在递推公式的时候,可以直接选出最大的dp[i]
。
以上动规五部曲分析完毕,完整代码如下:
class Solution {
public:
int maxSubArray(vector<int>& nums) {
if (nums.size() == 0) return 0;
vector<int> dp(nums.size());
dp[0] = nums[0];
int result = dp[0];
for (int i = 1; i < nums.size(); i++) {
dp[i] = max(dp[i - 1] + nums[i], nums[i]); // 状态转移公式
if (dp[i] > result) result = dp[i]; // result 保存dp[i]的最大值
}
return result;
}
};