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

C#实现千万数据秒级导入的代码

《C#实现千万数据秒级导入的代码》在实际开发中excel导入很常见,现代社会中很容易遇到大数据处理业务,所以本文我就给大家分享一下千万数据秒级导入怎么实现,文中有详细的代码示例供大家参考,需要的朋友可... 目录前言一、数据存储二、处理逻辑优化前代码处理逻辑优化后的代码总结前言在实际开发中excel导入很

SpringBoot+RustFS 实现文件切片极速上传的实例代码

《SpringBoot+RustFS实现文件切片极速上传的实例代码》本文介绍利用SpringBoot和RustFS构建高性能文件切片上传系统,实现大文件秒传、断点续传和分片上传等功能,具有一定的参考... 目录一、为什么选择 RustFS + SpringBoot?二、环境准备与部署2.1 安装 RustF

Python实现Excel批量样式修改器(附完整代码)

《Python实现Excel批量样式修改器(附完整代码)》这篇文章主要为大家详细介绍了如何使用Python实现一个Excel批量样式修改器,文中的示例代码讲解详细,感兴趣的小伙伴可以跟随小编一起学习一... 目录前言功能特性核心功能界面特性系统要求安装说明使用指南基本操作流程高级功能技术实现核心技术栈关键函

Python实现精确小数计算的完全指南

《Python实现精确小数计算的完全指南》在金融计算、科学实验和工程领域,浮点数精度问题一直是开发者面临的重大挑战,本文将深入解析Python精确小数计算技术体系,感兴趣的小伙伴可以了解一下... 目录引言:小数精度问题的核心挑战一、浮点数精度问题分析1.1 浮点数精度陷阱1.2 浮点数误差来源二、基础解决

从入门到精通详解Python虚拟环境完全指南

《从入门到精通详解Python虚拟环境完全指南》Python虚拟环境是一个独立的Python运行环境,它允许你为不同的项目创建隔离的Python环境,下面小编就来和大家详细介绍一下吧... 目录什么是python虚拟环境一、使用venv创建和管理虚拟环境1.1 创建虚拟环境1.2 激活虚拟环境1.3 验证虚

从基础到高级详解Python数值格式化输出的完全指南

《从基础到高级详解Python数值格式化输出的完全指南》在数据分析、金融计算和科学报告领域,数值格式化是提升可读性和专业性的关键技术,本文将深入解析Python中数值格式化输出的相关方法,感兴趣的小伙... 目录引言:数值格式化的核心价值一、基础格式化方法1.1 三种核心格式化方式对比1.2 基础格式化示例

Redis实现高效内存管理的示例代码

《Redis实现高效内存管理的示例代码》Redis内存管理是其核心功能之一,为了高效地利用内存,Redis采用了多种技术和策略,如优化的数据结构、内存分配策略、内存回收、数据压缩等,下面就来详细的介绍... 目录1. 内存分配策略jemalloc 的使用2. 数据压缩和编码ziplist示例代码3. 优化的

Python ORM神器之SQLAlchemy基本使用完全指南

《PythonORM神器之SQLAlchemy基本使用完全指南》SQLAlchemy是Python主流ORM框架,通过对象化方式简化数据库操作,支持多数据库,提供引擎、会话、模型等核心组件,实现事务... 目录一、什么是SQLAlchemy?二、安装SQLAlchemy三、核心概念1. Engine(引擎)

Python 基于http.server模块实现简单http服务的代码举例

《Python基于http.server模块实现简单http服务的代码举例》Pythonhttp.server模块通过继承BaseHTTPRequestHandler处理HTTP请求,使用Threa... 目录测试环境代码实现相关介绍模块简介类及相关函数简介参考链接测试环境win11专业版python

Python从Word文档中提取图片并生成PPT的操作代码

《Python从Word文档中提取图片并生成PPT的操作代码》在日常办公场景中,我们经常需要从Word文档中提取图片,并将这些图片整理到PowerPoint幻灯片中,手动完成这一任务既耗时又容易出错,... 目录引言背景与需求解决方案概述代码解析代码核心逻辑说明总结引言在日常办公场景中,我们经常需要从 W