动静布局
动静布局个别用于求最值问题,外围原理就是穷举,把所有答案算进去,求个最值不是轻轻松松吗?不过动静布局比穷举好的中央在于,动静布局存储了计算出来的值,再后续解决重叠子问题时,间接从内存获取。这就要求了动静布局解决的问题必须要有最优子结构,这样以后问题的值就能够通过子问题的最优解计算失去。
三要素
- 重叠子问题
- 最优子结构
- 状态转移方程
思路
- 间接创立一个数组存储子问题答案 dp[]
- 了解题意,写出状态转移方程dp[i] 和 dp[i-1]之间的关系
- 用代码写出状态转移方程即可
实际
题目一
leetcode338:比特位计数
思维过程
设dp[]为一个存储后果的数组汇合,当传入一个整数i时,能够失去二进制数1的个数为dp[i]。
如何书写状态转移方程?dp[i]和dp[i-1]之间存在什么关系?
带入二进制思考,整数i的二进数1的个数等于去除了二进制最高位的整数x的1的个数加1。
举例:101的1的个数等于01的1的个数+1 -> dp[i] = dp[x] + 1 -> i = x + i的最高位的值
代码
public static int[] countBits(int n) { int[] dp = new int[n + 1]; int highBit = 0; for (int i = 1; i <= n; i++) { if ((i & (i - 1)) == 0) { highBit = i; } dp[i] = dp[i - highBit] + 1; } return dp; }
代码解析
- 定义dp数组
- 定义hightBit为最高位的值,通过i & (i - 1)位运算计算
- 写dp[i] = dp[i - highBit] + 1状态转移方程
题目二
剑指 Offer 42:间断子数组的最大和
思维过程
设dp[]为一个存储后果的数组汇合,当传入一个整数i时,能够失去数组前i个值的最大和为dp[i]。
如何书写状态转移方程?dp[i]和dp[i-1]之间存在什么关系?
带入题目思考,题目要求是间断,所以dp[i]必然蕴含数组nums[i]的值,dp[i-1]为正数时,对于dp[i]是个累赘,间接舍弃,如果dp[i-1]为负数,那么最大值为dp[i-1] + nums[i]。
所以状态转移方程为:
当dp[i-1]<0,dp[i] = nums[i]
当dp[i-1]>=0,dp[i] = dp[i-1] + nums[i]
代码
public int maxSubArray(int[] nums) { int[] dp = new int[nums.length]; int max = Integer.MIN_VALUE; for (int i = 0; i < nums.length; i++) { if (i == 0) { max = nums[i]; dp[i] = nums[i]; } else { if (dp[i - 1] < 0) { dp[i] = nums[i]; } else { dp[i] = dp[i - 1] + nums[i]; } if (dp[i] > max) { max = dp[i]; } } } return max; }
代码解析
- 定义dp数组
- 定义max保留最优解
- for循环给dp[0]赋予初值之后,就是写出状态转移方程