欢迎来到尧图网

客户服务 关于我们

您的位置:首页 > 房产 > 建筑 > 算法体系-23 第二十三节:暴力递归到动态规划(五)

算法体系-23 第二十三节:暴力递归到动态规划(五)

2024/10/24 9:28:13 来源:https://blog.csdn.net/m0_61164038/article/details/139785934  浏览:    关键词:算法体系-23 第二十三节:暴力递归到动态规划(五)

一 求K次打击之后,英雄把怪兽砍死的概率

1.1 描述

给定3个参数,N,M,K

怪兽有N滴血,等着英雄来砍自己

英雄每一次打击,都会让怪兽流失[0~M]的血量

到底流失多少?每一次在[0~M]上等概率的获得一个值

求K次打击之后,英雄把怪兽砍死的概率

1.2 分析 尝试

第一砍可能让他掉0滴血到m滴血,就是0到m的展开,k次的话就是有(1+m)有k个相乘 math.pow(m+1,k)

1.3 代码

    public static double right(int N, int M, int K) {if (N < 1 || M < 1 || K < 1) {return 0;}long all = (long) Math.pow(M + 1, K);long kill = process(K, M, N);return (double) ((double) kill / (double) all);}// 怪兽还剩hp点血// 每次的伤害在[0~M]范围上// 还有times次可以砍// 返回砍死的情况数!public static long process(int times, int M, int hp) {if (times == 0) {return hp <= 0 ? 1 : 0;}//if (hp <= 0) {//return (long) Math.pow(M + 1, times);//}long ways = 0;for (int i = 0; i <= M; i++) {ways += process(times - 1, M, hp - i);}return ways;}

1.4 改动态规划

base条件是当前times==0 ,hp

hp - i 当 hp 剩余血量为0,但是还有3刀的情况那么hp - i就会越界

推表的时候,又出现小于的表的情况就剪支

1.5 动态规划代码

public static double dp1(int N, int M, int K) {if (N < 1 || M < 1 || K < 1) {return 0;}long all = (long) Math.pow(M + 1, K);long[][] dp = new long[K + 1][N + 1];dp[0][0] = 1;for (int times = 1; times <= K; times++) {dp[times][0] = (long) Math.pow(M + 1, times);for (int hp = 1; hp <= N; hp++) {long ways = 0;for (int i = 0; i <= M; i++) {if (hp - i >= 0) {ways += dp[times - 1][hp - i];} else {ways += (long) Math.pow(M + 1, times - 1);}}dp[times][hp] = ways;}}long kill = dp[K][N];return (double) ((double) kill / (double) all);}

二 组成aim的最少货币数

arr是面值数组,其中的值都是正数且没有重复。再给定一个正数aim。 每个值都认为是一种面值,且认为张数是无限的。 返回组成aim的最少货币数

2.2 分析

这里为哈返回0张 当钱数用完了但是rest已经为0,你还需要0张

2.3 代码

public static int minCoins(int[] arr, int aim) {return process(arr, 0, aim);}// arr[index...]面值,每种面值张数自由选择,// 搞出rest正好这么多钱,返回最小张数// 拿Integer.MAX_VALUE标记怎么都搞定不了public static int process(int[] arr, int index, int rest) {if (rest < 0){return Integer.MAX_VALUE;}if (index == arr.length) {//这里为哈返回0张 当钱数用完了但是rest已经为0,你还需要0张,那张数是怎么得到的return rest == 0 ? 0 : Integer.MAX_VALUE;} else {int ans = Integer.MAX_VALUE;for (int zhang = 0; zhang * arr[index] <= rest; zhang++) {//当前process来的时候,走如下流程//当前张数zhang = 0,index + 1走下轮process//当前张数zhang = 1,index + 1走下轮process//.....//直到zhang * arr[index] <= rest; 这个条件不满足的时候,才不走processint next = process(arr, index + 1, rest - zhang * arr[index]);if (next != Integer.MAX_VALUE) {//张数在这里统计,在当前for里面用了几张,加上下一轮的next。即 zhang + next,取for完成后最小的张数ans = Math.min(ans, zhang + next);}}return ans;}}

2.4 改动态规划 有枚举行为的动态规划

分析1

int N = arr.length;int[][] dp = new int[N + 1][aim + 1];//这块由上面的base case 推出来dp[N][0] = 0;for (int j = 1; j <= aim; j++) {dp[N][j] = Integer.MAX_VALUE;}

分析二

2.4.1 有枚举行为的动态规划代码

    public static int dp1(int[] arr, int aim) {if (aim == 0) {return 0;}int N = arr.length;int[][] dp = new int[N + 1][aim + 1];//这块由上面的base case 推出来dp[N][0] = 0;for (int j = 1; j <= aim; j++) {dp[N][j] = Integer.MAX_VALUE;}//动态推理条件for (int index = N - 1; index >= 0; index--) {for (int rest = 0; rest <= aim; rest++) {int ans = Integer.MAX_VALUE;//这里枚举行为直接操上面的尝试递归代码for (int zhang = 0; zhang * arr[index] <= rest; zhang++) {int next = dp[index + 1][rest - zhang * arr[index]];if (next != Integer.MAX_VALUE) {ans = Math.min(ans, zhang + next);}}dp[index][rest] = ans;}}return dp[0][aim];}

2.4.2 优化枚举

找规律

2.4.2 枚举优化代码

public static int dp2(int[] arr, int aim) {if (aim == 0) {return 0;}int N = arr.length;int[][] dp = new int[N + 1][aim + 1];dp[N][0] = 0;for (int j = 1; j <= aim; j++) {dp[N][j] = Integer.MAX_VALUE;}for (int index = N - 1; index >= 0; index--) {for (int rest = 0; rest <= aim; rest++) {dp[index][rest] = dp[index + 1][rest];if (rest - arr[index] >= 0 && dp[index][rest - arr[index]] != Integer.MAX_VALUE) {dp[index][rest] = Math.min(dp[index][rest], dp[index][rest - arr[index]] + 1);}}}return dp[0][aim];}

三 给定一个正数n,求n的裂开方法数

3.1 描述

给定一个正数n,求n的裂开方法数,

规定:后面的数不能比前面的数小

比如4的裂开方法有:

1+1+1+1、1+1+2、1+3、2+2、4

5种,所以返回5

3.2分析

3.3 代码

    // n为正数public static int ways(int n) {if (n < 0) {return 0;}if (n == 1) {return 1;}return process(1, n);}// 上一个拆出来的数是pre// 还剩rest需要去拆// 返回拆解的方法数public static int process(int pre, int rest) {if (rest == 0) {return 1;}if (pre > rest) {return 0;}int ways = 0;//上一个拆出来的是1,进行一步process,因为下边的for里面first = pre;这个条件,就可以推出后边拆出来的数是小于前面的for (int first = pre; first <= rest; first++) {ways += process(first, rest - first);}return ways;}

3.4 改动态规划

base case 直接填

依据尝试推算动态值

3.5 枚举动态代码

    public static int dp1(int n) {if (n < 0) {return 0;}if (n == 1) {return 1;}int[][] dp = new int[n + 1][n + 1];for (int pre = 1; pre <= n; pre++) {dp[pre][0] = 1;dp[pre][pre] = 1;}for (int pre = n - 1; pre >= 1; pre--) {for (int rest = pre + 1; rest <= n; rest++) {int ways = 0;for (int first = pre; first <= rest; first++) {ways += dp[first][rest - first];}dp[pre][rest] = ways;}}return dp[1][n];}

版权声明:

本网仅为发布的内容提供存储空间,不对发表、转载的内容提供任何形式的保证。凡本网注明“来源:XXX网络”的作品,均转载自其它媒体,著作权归作者所有,商业转载请联系作者获得授权,非商业转载请注明出处。

我们尊重并感谢每一位作者,均已注明文章来源和作者。如因作品内容、版权或其它问题,请及时与我们联系,联系邮箱:809451989@qq.com,投稿邮箱:809451989@qq.com