• 【LeetCode & 剑指offer刷题】动态规划与贪婪法题7:47:礼物的最大价值


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    47:礼物的最大价值

    题目:

    在一个m*n的棋盘的每一格都放有一个礼物,每个礼物都有一定的价值(价值大于0)。你可以从棋盘的左上角开始拿格子里的礼物,并每次向左或者向下移动一格,直到到达棋盘的右下角。给定一个棋盘及其上面的礼物,请计算你最多能拿多少价值的礼物?

    解答:

    1. 利用循环的动态规划实现,使用辅助二维数组

    定义f(i,j)表示到达坐标为(i,j)的格子时能拿到的礼物总和的最大值;
    有两种路径到达(i,j):(i-1,j)或者(i,j-1);
    f(i,j) = max(f(i-1,j), f(i,j-1)) + gift[i,j];
    使用循环来计算避免重复子问题。
     
    class Solution
    {
    public:
        int getMaxValue_solution(const int* values, int rows, int cols) {
            if (values == nullptr || rows <= 0 || cols <= 0)
                return 0;
     
            int** maxValues = new int*[rows]; //开辟一个矩阵存储每个坐标点的礼物最大值
            for (int i = 0; i < rows; ++i)
                maxValues[i] = new int[cols];
            for (int i = 0; i < rows; ++i) {
                for (int j = 0; j < cols; ++j) {
                    int left = 0;
                    int up = 0;
                    if (i > 0)
                        up = maxValues[i - 1][j];
                    if (j > 0)
                        left = maxValues[i][j - 1];
                    maxValues[i][j] = std::max(left, up) + values[i*cols + j];
                }
            }
            int maxValue = maxValues[rows - 1][cols - 1];
            for (int i = 0; i < rows; ++i)
                delete[] maxValues[i];
            delete[] maxValues;
            return maxValue;
        }
    };

    2. 优化空间复杂度,使用一维数组

    题目中可知,坐标(i,j)的最大礼物价值仅仅取决于坐标为(i-1,j)和(i,j-1)两个格子;
    因此第i-2行以上的最大价值没有必要保存下来。
    使用一维数组保存:(0,0)…(0,j-1)保存的是(i,0)…(i,j-1)的最大价值;(0,j)…(0,cols-1)保存的是(i-1,j)…(i-1,cols-1)的最大价值。
    每次计算新的(i,j)时,使用数组下标j-1和j的最大值加当前礼物值即可。
     
     
     
     
     
     
     
     
     
     
     
     
     
     
     
     
     
     
     
     
     
     
     
     
     
     
     
     
     
    (i,j)
     
     
     
     
     
     
     
     
     
     
     
     
     
    class Solution {
    public:
        int getMaxValue_solution(const int* values, int rows, int cols) {
            if (values == nullptr || rows <= 0 || cols <= 0)
                return 0;
            int* maxValues = new int[cols]; //开辟一个一维数组即可,a[i][j]上的最大值存与maxValues[j]中
            for (int i = 0; i < rows; ++i) {
                for (int j = 0; j < cols; ++j) {
                    int left = 0;
                    int up = 0;
                    if (i > 0)
                        up = maxValues[j];
                    if (j > 0)
                        left = maxValues[j - 1];
                    maxValues[j] = std::max(left, up) + values[i*cols + j];
                }
            }
            int maxValue = maxValues[cols - 1];
            delete[] maxValues;
            return maxValue;
        }
    };
     
     
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  • 原文地址:https://www.cnblogs.com/wikiwen/p/10229350.html
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