• 递归讨论(二)续


    在讨论二中,展示了钢条分段的方法,只不过解题的方法采用的是自顶而下的策略。

    个人理解的自顶而下的策略:

    首先我们不知道一个大问题的答案,但我们可以将问题规模缩小,外加上已知的一部分。进而变成求解这个小规模问题答案的过程,利用递归原理,层层向下,最终回到一个最简单的问题。

    这种处理问题的方式,难免会有重复求解的情况出现。上篇中也有提到!!!

    先还是把上篇的部分代码搞过来看看。

    int get_max(int* price,int* len,int num,int *p)//新增的这个指针p指向一个记录数组,下标为长度num-1,我们用来记录对应长度num下的最大收益
    {
        int result=0;
        if(num>=1&&p[num-1]>=0)    //此处判断就起到从记录表中查值作用。
            return p[num-1];
        if(num == 0)//由标记A处的num-len[i]以及其上的if判断,可以看出下次调用get_max时,可能出现num为0的情况
            return 0;
        for(int i=1;i<=6;i++)
        {
            if(num >=len[ i-1])
            {
                result =  std::max(result,get_max(price,len,num-len[i-1],p)+price[i-1]);//标记A处
            }
        }
        p[num-1] = result;
        return result;
    }

    从代码中,我们可以粗略计算下,总共调用了多少次get_max();首先在不断的调用中,get_max()函数中的num值取遍了0-num,权且计作num次

    在每次调用中,我们都需要for()循环下,(因为粗略计算嘛)我们就不考虑其中的if判断了。

    最终我们计算出的调用次数:num*6,很类似双层循环啊

    看num值从0变化到num的最大值

    价格从1到6变化,嵌套在num的每次变化,显然是双层循环了。

    我们再分析下:

    上述程序中,每次调用的get(..num..),都为了计算当前num的最大收益的吧。只不过大的num根据小的num计算出来,通过递归调用实现,但按照程序的实际运行的顺序来说,最终还是小num的最大收益先被计算出,然后返回给大的num的使用。这是一种从顶向下,然后结果再层层上返回的过程。

    与其这么麻烦,我们不如先计算小num,然后将小num的值贡献给比它大的num,这样就减少了递归那样不断的调用了。(自下而上的策略)

    这样做的要求就是:我们必须保证num从1到最大时,每个循环都获得当前num下的最大的收益,先上代码好了:

    void get_max(int* len,int* price,int n,int num,int *p,int* s)//其中n表示可分段种类数  num为钢条长度,p记录的当前num下首次截断的长度,下标为num,s记录的当前num下最大收益
    {
        s[0] = 0;
        for(int i=1;i<=num;i++)
        {
            int q = 0;//当前num下,q用于第二层循环的最大收益的记录
            for(int j=0;j<n;j++)
            {
                if(i>=len[j])
                {
                    s[i] = s[i-len[j]]+price[j];
                }
                if(s[i] > q)//当条件成立时,说明当前num下,最大收益的组合被更新了哦
                {
                    q = s[i];
                    p[i]=j;
                }
            }
            s[i] = q;
    
        }
    }

    这样我们就获得最大收益,同时也可以获得如何分段的方法。

    同时一定程度也减少了程序的复杂性。

    如果下次再碰到动态规划问题,就想想这个!理解比较浅薄,望指教!

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