算法第三十七天:动态规划part05(第九章)
一.完全背包理论基础-二维DP数组
#每个背包可以使用无数次#倒序遍历改为正序遍历n, v = map(int, input().split())#读取物品的种类和重量
data = []
for _ in range(n):weight, value = map(int, input().split())data.append((weight, value))#初始化 # 初始化 dp[i][j] 表示前 i 个物品在容量为 j 的背包下的最大价值
dp = [[0]*(v+1) for _ in range(n+1)]for i in range(1,n+1):weight, value = data[i-1]for j in range(v+1):#不选第i个物品dp[i][j] = dp[i-1][j]#可以选第i个物品多次if j >= weight:dp[i][j] = max(dp[i][j], dp[i][j-weight]+value)
print(dp[n][v])
2.零钱兑换Ⅱ:组合数:先遍历物品后遍历背包
518. 零钱兑换 II - 力扣(LeetCode)
思路:
class Solution:def change(self, amount: int, coins: List[int]) -> int:#dp[j] 表示可以凑成价值为j的组合数dp = [0] * (amount+1)dp[0] = 1for coin in coins:for j in range(coin, amount+1):#循环从 coin 开始的原因:因为会越界dp[j] += dp[j-coin]return dp[amount]
3.组合总合Ⅳ :排列:先遍历背包再遍历物品
思路:
✅ 思路总结:
📌 1. 本质是一个完全背包问题的变形:
-
数组元素可以重复使用;
-
关键在于:组合顺序不同视作不同的结果,即
[1,2]
和[2,1]
被认为是两种不同的组合; -
所以我们要计算的是排列数(而非组合数)。
2. 状态定义:
-
定义
dp[i]
表示:凑出目标和为i
的组合(排列)数。
📌 3. 初始化:
dp = [0] * (target + 1) dp[0] = 1 # 凑出 0 有 1 种方式:什么都不选
-
为什么
dp[0]=1
?表示凑成 0 元,有 1 种方式(空序列),这是构建递推关系的基础。
📌 4. 状态转移方程(排列 vs 组合的核心区别):
class Solution:def combinationSum4(self, nums: List[int], target: int) -> int:#强调组合顺序即为排列 :先遍历背包,再遍历物品#组合数:先遍历物品再遍历背包#dp[j] 就是总和为j的元素组合个数dp = [0]*(target+1)dp[0] = 1for i in range(1, target+1):for num in nums:if i >= num:dp[i] += dp[i-num]return dp[target]
4.爬楼梯:不难套公式,属于排列问题,先背包后物品
n, m = map(int, input().split())#这个属于排列问题
#定义dp数组,dp[j] 等于爬j阶楼梯有dp[j]种不同的方法
dp = [0]*(n+1)
dp[0] = 1#递推公式:先背包后物品
for i in range(1, n+1):for step in range(1, m+1):if i >= step:dp[i] += dp[i-step]
print(dp[n])
今天就到这里结束啦!明天继续!