代码随想录第44天 | 完全背包 、 518. 零钱兑换 II 、 377. 组合总和 Ⅳ

2024-04-18 22:52

本文主要是介绍代码随想录第44天 | 完全背包 、 518. 零钱兑换 II 、 377. 组合总和 Ⅳ,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!

一、前言

参考文献:代码随想录

今天的主题是动态规划中的完全背包问题,完全背包的与01背包的区别是:

完全背包:可以里面的物品可以使用无数次;

01背包:里面的物品是允许使用一次;

二、完全背包

1、思路:

这里参考的是卡码网的完全背包问题;

首先和动态规划五部曲一摸一样:

(1)确定dp数组:

vector<int> dp(V + 1, 0);

这里的dp数组和之前的滚动数组一样,采用的是复制的方法来替代二维数组的存数问题;

而且这里的默认初始化也为0,因为作比较的非负数最小就是0;

(2)递推公式:

 dp[j] = max(dp[j], dp[j - weight[i]] + value[i]);

还是与之前一样的,把dp[j]进行复制,然后再与dp[j - weight[i]] + value[i]]进行比较,选一个最大的;

(3)遍历顺序:

for (int i = 0; i < N; i++) {for (int j = weight[i]; j <= V; j++) {// 3、递推公式dp[j] = max(dp[j], dp[j - weight[i]] + value[i]);}}

这里就有所区别了首先第一层for循环一样的,只是这里的第二层for循环代表的是从小开始遍历,然后这样的话每一个物品就可以被多次的使用,多次的相加到总价里面了。这里与之前的一个01背包的题目行程了反比;

2、整体代码如下:

#include<iostream>
#include<vector>
using namespace std;int main() {// 输入int N; // 研究材料的种类int V; // 行李空间cin >> N >> V;vector<int> value(N);vector<int> weight(N);for (int i = 0; i < N; i++) {cin >> weight[i] >> value[i];}// 1、创建dp数组vector<int> dp(V + 1, 0); // 默认初始化//2、遍历顺序for (int i = 0; i < N; i++) {for (int j = weight[i]; j <= V; j++) {// 3、递推公式dp[j] = max(dp[j], dp[j - weight[i]] + value[i]);}}cout << dp[V] << endl;return 0;
}

 三、 零钱兑换 II

1、思路:

这里的一维感觉比二维好理解;

还是使用dp五部曲

(1)dp数组的确定:

vector<int> dp(amount + 1, 0);

dp代表种数j代表找钱的大小;

(2)初始化:

dp[0] = 1;

因为当要找的钱为0时,就 有一种找钱方案,那就是0;

(3)递推公式:

dp[j] += dp[j - coins[i]];

这里就是进行重复的元素使用,不是简单的复制,而是累加;(其中包含了去重)

(4)遍历顺序:

 

       for (int i = 0; i < coins.size(); i++) {for (int j = coins[i]; j <= amount; j++) {// 递推公式,当前的种类,加上加上当前面额的方式dp[j] += dp[j - coins[i]]; }}

第一层for循环没什么好讲的,第二层就是与完全背包相似了,多次使用相同的元素,从小开始遍历; 

2、整体代码如下:

(1)一维:

class Solution {
public:int change(int amount, vector<int>& coins) {// 1、确定dp数组/*用的是完全背包的思路*/// dp数组代表排列的种数// 下标代表容量vector<int> dp(amount + 1, 0);// 找钱为0时,那么就有一种的方式dp[0] = 1;// 遍历方式for (int i = 0; i < coins.size(); i++) {for (int j = coins[i]; j <= amount; j++) {// 递推公式,当前的种类,加上加上当前面额的方式dp[j] += dp[j - coins[i]]; }}// 打印dp数组// for (auto i : dp) {//     cout << i << endl;// }return dp[amount];}
};

(2)二维:

class Solution {
public:int change(int amount, vector<int>& coins) {// 1、确定dp数组// 下标代表容量// dp的值代表搭配方案的种数,i代表物品,j代表容量vector<vector<int>> dp(coins.size() + 1, vector<int>(amount + 1, 0));// 找钱为0时,那么就有一种的方式dp[0][0] = 1;// 遍历方式for (int i = 1; i <= coins.size(); i++) {// 初始化dp[i][0] = 1;for (int j = 1; j <= amount; j++) {// 递推公式,当前的种类,加上加上当前面额的方式if (j < coins[i - 1]) {dp[i][j] = dp[i - 1][j];} else {// 这个递推公式很巧妙,当容量超过或者等于当前的零钱时// 就直接加上前一个的种数and装上这个零钱的种数;dp[i][j] = dp[i][j - coins[i - 1]] + dp[i - 1][j];}}}// 打印dp数组for (auto i : dp) {for (auto j : i) {cout << j << " ";}cout << endl;}return dp[coins.size()][amount];}
};

四、 组合总和 Ⅳ 

1、思路:

这个与找零钱的思路差不多,但是!

有一个重点!就是遍历顺序,在卡哥的文章中提到:

如果求组合数就是外层for循环遍历物品,内层for遍历背包

如果求排列数就是外层for遍历背包,内层for循环遍历物品

这就是终点,解释如下:

如果把遍历nums(物品)放在外循环,遍历target的作为内循环的话,举一个例子:计算dp[4]的时候,结果集只有 {1,3} 这样的集合,不会有{3,1}这样的集合,因为nums遍历放在外层,3只能出现在1后面!

也就是说,当先遍历背包时就会出现数字都是被固定顺序的,但是如果先遍历数字,在确定背包大小就可以有不同的组合出现;

2、整体代码如下:

class Solution {
public:int combinationSum4(vector<int>& nums, int target) {// 1、确定dp数组// dp为种数,j为背包大小// 这里用unsigned是为了避免越界vector<unsigned int> dp(target + 1, 0);// 2、初始化,target为0,则种类有1种dp[0] = 1;// 3、遍历顺序for (int i = 1; i <= target; i++) {for (int j = 0; j < nums.size(); j++) {// 确定大小if (i >= nums[j]) {dp[i] += dp[i - nums[j]];}}}return dp[target];}
};

今日学习时间:1.5小时

leave message:

If you are able to appreciate beauty in the ordinary, your life will be more vibrant.

如果你擅长于平凡生活中的美,那么你的生活会更加多姿多彩。

 

 

 

 

这篇关于代码随想录第44天 | 完全背包 、 518. 零钱兑换 II 、 377. 组合总和 Ⅳ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/916018

相关文章

poj2576(二维背包)

题意:n个人分成两组,两组人数只差小于1 , 并且体重只差最小 对于人数要求恰好装满,对于体重要求尽量多,一开始没做出来,看了下解题,按照自己的感觉写,然后a了 状态转移方程:dp[i][j] = max(dp[i][j],dp[i-1][j-c[k]]+c[k]);其中i表示人数,j表示背包容量,k表示输入的体重的 代码如下: #include<iostream>#include<

hdu2159(二维背包)

这是我的第一道二维背包题,没想到自己一下子就A了,但是代码写的比较乱,下面的代码是我有重新修改的 状态转移:dp[i][j] = max(dp[i][j], dp[i-1][j-c[z]]+v[z]); 其中dp[i][j]表示,打了i个怪物,消耗j的耐力值,所得到的最大经验值 代码如下: #include<iostream>#include<algorithm>#include<

csu(背包的变形题)

题目链接 这是一道背包的变形题目。好题呀 题意:给n个怪物,m个人,每个人的魔法消耗和魔法伤害不同,求打死所有怪物所需的魔法 #include<iostream>#include<algorithm>#include<cstring>#include<stack>#include<queue>#include<set>//#include<u>#include<map

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

hdu4869(逆元+求组合数)

//输入n,m,n表示翻牌的次数,m表示牌的数目,求经过n次操作后共有几种状态#include<iostream>#include<algorithm>#include<cstring>#include<stack>#include<queue>#include<set>#include<map>#include<stdio.h>#include<stdlib.h>#includ

hdu1171(母函数或多重背包)

题意:把物品分成两份,使得价值最接近 可以用背包,或者是母函数来解,母函数(1 + x^v+x^2v+.....+x^num*v)(1 + x^v+x^2v+.....+x^num*v)(1 + x^v+x^2v+.....+x^num*v) 其中指数为价值,每一项的数目为(该物品数+1)个 代码如下: #include<iostream>#include<algorithm>

活用c4d官方开发文档查询代码

当你问AI助手比如豆包,如何用python禁止掉xpresso标签时候,它会提示到 这时候要用到两个东西。https://developers.maxon.net/论坛搜索和开发文档 比如这里我就在官方找到正确的id描述 然后我就把参数标签换过来

hdu 2602 and poj 3624(01背包)

01背包的模板题。 hdu2602代码: #include<stdio.h>#include<string.h>const int MaxN = 1001;int max(int a, int b){return a > b ? a : b;}int w[MaxN];int v[MaxN];int dp[MaxN];int main(){int T;int N, V;s

poj 1258 Agri-Net(最小生成树模板代码)

感觉用这题来当模板更适合。 题意就是给你邻接矩阵求最小生成树啦。~ prim代码:效率很高。172k...0ms。 #include<stdio.h>#include<algorithm>using namespace std;const int MaxN = 101;const int INF = 0x3f3f3f3f;int g[MaxN][MaxN];int n

uva 10130 简单背包

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