每日OJ题_子序列dp⑦_力扣1027. 最长等差数列

2024-03-31 14:12

本文主要是介绍每日OJ题_子序列dp⑦_力扣1027. 最长等差数列,希望对大家解决编程问题提供一定的参考价值,需要的开发者们随着小编来一起学习吧!

目录

力扣1027. 最长等差数列

解析代码


力扣1027. 最长等差数列

1027. 最长等差数列

难度 中等

给你一个整数数组 nums,返回 nums 中最长等差子序列的长度

回想一下,nums 的子序列是一个列表 nums[i1], nums[i2], ..., nums[ik] ,且 0 <= i1 < i2 < ... < ik <= nums.length - 1。并且如果 seq[i+1] - seq[i]0 <= i < seq.length - 1) 的值都相同,那么序列 seq 是等差的。

示例 1:

输入:nums = [3,6,9,12]
输出:4
解释: 
整个数组是公差为 3 的等差数列。

示例 2:

输入:nums = [9,4,7,2,10]
输出:3
解释:
最长的等差子序列是 [4,7,10]。

示例 3:

输入:nums = [20,1,15,3,10,5,8]
输出:4
解释:
最长的等差子序列是 [20,15,10,5]。

提示:

  • 2 <= nums.length <= 1000
  • 0 <= nums[i] <= 500
class Solution {
public:int longestArithSeqLength(vector<int>& nums) {}
};

解析代码

力扣873. 最长的斐波那契子序列的长度类似,动态规划解法思路:

状态表示:以某个位置为结尾,结合题目要求,先定义⼀个状态表示:

dp[i] 表示:以 i 位置元素为结尾的所有子序列中,最长等差数列的长度。

        但是这里有⼀个非常致命的问题,那就是我们无法确定 i 结尾的斐波那契序列的样子。这样就会导致我们无法推导状态转移方程,因此我们定义的状态表示需要能够确定一个等差数列

        根据等差数列的特性,我们仅需知道序列里面的最后两个元素,就可以确定这个序列的样子。因此,修改状态表示为:

dp[i][j] 表示:以 i 位置以及 j 位置的元素为结尾的所有的子序列中,最长的等差数列的长度。规定一下 i < j 。

状态转移方程:

设 nums[i] = b, nums[j] = c ,那么这个序列的前一个元素就是 a = 2 * b - c。根据 a 的情况讨论:

  • a 存在,下标为 k ,并且 a < b :此时我们需要以 k 位置以及 i 位置元素为结尾的等差数列的长度,然后再加上 j 位置的元素(+1)即可。于是 dp[i][j] =dp[k][i] + 1 ;
  • a 存在,但是 b < a < c :此时只能有两个元素, dp[i][j] = 2 ;
  • a 不存在:此时依旧只有两个元素, dp[i][j] = 2 ;

综上,状态转移方程分情况讨论即可。

        优化点:我们发现,在状态转移方程中,我们需要确定 a 元素的下标。因此我们可以在 dp 之前,将所有的元素和下标绑定在一起,放到哈希表中。这样时间复杂度较高,会超时。

        能否一边 dp ,一边保存?这种方式,我们仅需保存最近的元素的下标,不用保存下标数组。但是用这种方法的话,在填表顺序那里,先固定倒数第二个数,再遍历倒数第一个数。这样就可以在 i 使用完时候,将 nums[i] 扔到哈希表中。

        初始化:可以将表里面的值都初始化为 2 。

        填表顺序:先固定最长的等差数列的倒数第二个数,再遍历倒数第⼀个数。

        返回值:返回 dp 表中的最大值。(有2也返回2,题目没有力扣873严谨)

class Solution {
public:int longestArithSeqLength(vector<int>& nums) {int n = nums.size(), ret = 2;vector<vector<int>> dp(n, vector<int>(n, 2));// dp[i] 表示:以 i 位置元素为结尾的所有子序列中,最长等差数列的长度unordered_map<int, int> hash(n);hash[nums[0]] = 0;for(int i = 1; i < n; ++i) // 先固定倒数第二个数{for(int j  = i + 1; j < n; ++j) // 固定倒数第一个数{int a = 2 * nums[i] - nums[j];if(hash.count(a))dp[i][j] = dp[hash[a]][i] + 1;ret = max(ret, dp[i][j]);}hash[nums[i]] = i;}return ret;}
};

这篇关于每日OJ题_子序列dp⑦_力扣1027. 最长等差数列的文章就介绍到这儿,希望我们推荐的文章对编程师们有所帮助!



http://www.chinasem.cn/article/864530

相关文章

hdu4826(三维DP)

这是一个百度之星的资格赛第四题 题目链接:http://acm.hdu.edu.cn/contests/contest_showproblem.php?pid=1004&cid=500 题意:从左上角的点到右上角的点,每个点只能走一遍,走的方向有三个:向上,向下,向右,求最大值。 咋一看像搜索题,先暴搜,TLE,然后剪枝,还是TLE.然后我就改方法,用DP来做,这题和普通dp相比,多个个向上

hdu1011(背包树形DP)

没有完全理解这题, m个人,攻打一个map,map的入口是1,在攻打某个结点之前要先攻打其他一个结点 dp[i][j]表示m个人攻打以第i个结点为根节点的子树得到的最优解 状态转移dp[i][ j ] = max(dp[i][j], dp[i][k]+dp[t][j-k]),其中t是i结点的子节点 代码如下: #include<iostream>#include<algorithm

hdu4865(概率DP)

题意:已知前一天和今天的天气概率,某天的天气概率和叶子的潮湿程度的概率,n天叶子的湿度,求n天最有可能的天气情况。 思路:概率DP,dp[i][j]表示第i天天气为j的概率,状态转移如下:dp[i][j] = max(dp[i][j, dp[i-1][k]*table2[k][j]*table1[j][col] )  代码如下: #include <stdio.h>#include

poj3261(可重复k次的最长子串)

题意:可重复k次的最长子串 解题思路:求所有区间[x,x+k-1]中的最小值的最大值。求sa时间复杂度Nlog(N),求最值时间复杂度N*N,但实际复杂度很低。题目数据也比较水,不然估计过不了。 代码入下: #include<iostream>#include<algorithm>#include<stdio.h>#include<math.h>#include<cstring

usaco 1.1 Broken Necklace(DP)

直接上代码 接触的第一道dp ps.大概的思路就是 先从左往右用一个数组在每个点记下蓝或黑的个数 再从右到左算一遍 最后取出最大的即可 核心语句在于: 如果 str[i] = 'r'  ,   rl[i]=rl[i-1]+1, bl[i]=0 如果 str[i] = 'b' ,  bl[i]=bl[i-1]+1, rl[i]=0 如果 str[i] = 'w',  bl[i]=b

poj 3974 and hdu 3068 最长回文串的O(n)解法(Manacher算法)

求一段字符串中的最长回文串。 因为数据量比较大,用原来的O(n^2)会爆。 小白上的O(n^2)解法代码:TLE啦~ #include<stdio.h>#include<string.h>const int Maxn = 1000000;char s[Maxn];int main(){char e[] = {"END"};while(scanf("%s", s) != EO

uva 10154 DP 叠乌龟

题意: 给你几只乌龟,每只乌龟有自身的重量和力量。 每只乌龟的力量可以承受自身体重和在其上的几只乌龟的体重和内。 问最多能叠放几只乌龟。 解析: 先将乌龟按力量从小到大排列。 然后dp的时候从前往后叠,状态转移方程: dp[i][j] = dp[i - 1][j];if (dp[i - 1][j - 1] != inf && dp[i - 1][j - 1] <= t[i]

uva 10131 最长子序列

题意: 给大象的体重和智商,求体重按从大到小,智商从高到低的最长子序列,并输出路径。 代码: #include <iostream>#include <cstdio>#include <cstdlib>#include <algorithm>#include <cstring>#include <cmath>#include <stack>#include <vect

uva 10118 dP

题意: 给4列篮子,每次从某一列开始无放回拿蜡烛放入篮子里,并且篮子最多只能放5支蜡烛,数字代表蜡烛的颜色。 当拿出当前颜色的蜡烛在篮子里存在时,猪脚可以把蜡烛带回家。 问最多拿多少只蜡烛。 代码: #include <iostream>#include <cstdio>#include <cstdlib>#include <algorithm>#include <cs

uva 10069 DP + 大数加法

代码: #include <iostream>#include <cstdio>#include <cstdlib>#include <algorithm>#include <cstring>#include <cmath>#include <stack>#include <vector>#include <queue>#include <map>#include <cl