• 基本动态规划题集


    观察下面的数字金字塔。写一个程序查找从最高点到底部任意处结束的路径,使路径经过数字的和最大。每一步可以从当前点走到左下方的点也可以到达右下方的点。

    在上面的样例中,从13到8到26到15到24的路径产生了最大的和86。

    【输入】

    第一个行包含R(1≤ R≤1000),表示行的数目。

    后面每行为这个数字金字塔特定行包含的整数。

    所有的被供应的整数是非负的且不大于100。

    【输出】

    单独的一行,包含那个可能得到的最大的和。

    【输入样例】

    5
    13
    11 8
    12 7  26
    6  14 15 8
    12 7  13 24 11

    【输出样例】

    86
    dp:
    从下往上找F[1][1]=min{F[2][1]+A[1][1],F[2][2]+A[1][1]}
    从F[N-1][1]到F[n-1][n-1]
    一行行找到F[1][1];
    #include<iostream>
    using namespace std;
    int a[1003][1002];
    int main(){
        int n;
        cin>>n;
        for(int i=1;i<=n;i++){
            for(int j=1;j<=i;j++)
            cin>>a[i][j];
        }
        for(int i=n-1;i>=1;i--){
            for(int j=1;j<=i;j++)
            a[i][j]+=max(a[i+1][j],a[i+1][j+1]);
        }
        cout<<a[1][1]<<endl;
        return 0;
    } 

    1259:【例9.3】求最长不下降序列


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    【题目描述】

    设有由n(1n200)n(1≤n≤200)个不相同的整数组成的数列,记为:b(1)b(2)b(n)b(1)、b(2)、……、b(n)且b(i)b(j)(ij)b(i)≠b(j)(i≠j),若存在i1<i2<i3<<iei1<i2<i3<…<ie 且有b(i1)<b(i2)<<b(ie)b(i1)<b(i2)<…<b(ie)则称为长度为e的不下降序列。程序要求,当原数列出之后,求出最长的不下降序列。

    例如13,7,9,16,38,24,37,18,44,19,21,22,63,15。例中13,16,18,19,21,22,63就是一个长度为7的不下降序列,同时也有7 ,9,16,18,19,21,22,63组成的长度为8的不下降序列。

    【输入】

    第一行为n,第二行为用空格隔开的n个整数。

    【输出】

    第一行为输出最大个数max(形式见样例);

    第二行为max个整数形成的不下降序列,答案可能不唯一,输出一种就可以了,本题进行特殊评测。

    【输入样例】

    14
    13 7 9 16 38 24 37 18 44 19 21 22 63 15

    【输出样例】

    max=8
    7 9 16 18 19 21 22 63
    

    dp:

    F[n]为以a[n]为结尾的最长递增序列长度

    F[n]=max{F[i]+1&&a[i]<a[n]}

    答案是F[i]的最大值(1<=i<=n)

    #include<iostream>
    using namespace std;
    int a[205];
    int F[205];
    int main(){
        int n,maxx,maxxx=0;;
        cin>>n;
        for(int i=1;i<=n;i++){
            cin>>a[i];
            maxx=0;
            for(int j=1;j<i;j++){
                if(a[j]<a[i]){
                    if(F[j]>maxx)
                    maxx=F[j];
                }
            }
            F[i]=maxx+1;
            if(F[i]>maxxx)
            maxxx=F[i];
        }
        cout<<maxxx<<endl;
        return 0;
    } 

    但是题目要求输出序列,就要保存序列,就多开一维F,存以F[i]结尾的序列

    #include<iostream>
    using namespace std;
    int a[205];
    int F[205][205];
    int main(){
        int n,maxx,maxxx=0,maxn;
        cin>>n;
        for(int i=1;i<=n;i++){
            cin>>a[i];
            maxx=0;
            for(int j=1;j<i;j++){
                if(a[j]<=a[i]){
                    if(F[j][0]>maxx){
                        maxx=F[j][0];
                        for(int w=1;w<=F[j][0];w++)
                        F[i][w]=F[j][w];
                    }
                }
            }
            F[i][0]=maxx+1;
            F[i][F[i][0]]=a[i];
            if(F[i][0]>maxxx){
            maxxx=F[i][0];
            maxn=i;
            }
        }
        cout<<"max="<<maxxx<<endl;
        for(int i=1;i<=maxxx;i++){
            if(i!=1) cout<<" ";
            cout<<F[maxn][i];
        }
        cout<<endl;
        return 0;
    } 

    1261:【例9.5】城市交通路网


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    【题目描述】

    下图表示城市之间的交通路网,线段上的数字表示费用,单向通行由A->E。试用动态规划的最优化原理求出A->E的最省费用。

    如图:求v1到v10的最短路径长度及最短路径。

    【输入】

    第一行为城市的数量N;

    后面是N*N的表示两个城市间费用组成的矩阵。

    【输出】

    A->E的最省费用。

    【输入样例】

    10
    0  2  5  1  0  0  0  0  0  0
    0  0  0  0 12 14  0  0  0  0
    0  0  0  0  6 10  4  0  0  0
    0  0  0  0 13 12 11  0  0  0
    0  0  0  0  0  0  0  3  9  0
    0  0  0  0  0  0  0  6  5  0
    0  0  0  0  0  0  0  0 10  0
    0  0  0  0  0  0  0  0  0  5
    0  0  0  0  0  0  0  0  0  2
    0  0  0  0  0  0  0  0  0  0

    【输出样例】

    minlong=19
    1 3 5 8 10
    dp:F[i]代表从起点到i号的最短距离
    从前向后推:F[n]=min{f[i]+a[i][n]&&a[i][n]!=0}
    然后b[n][]记录到n的路径
    #include<iostream>
    using namespace std;
    int n;
    int a[105][105];
    int F[100];
    int b[105][105];
    int main(){
        cin>>n;
        for(int i=1;i<=n;i++)
        b[i][1]=1;
        int tn=1;
        for(int i=1;i<=n;i++){
            F[i]=999999;
            for(int j=1;j<=n;j++){
                cin>>a[i][j];
            }
        }
        for(int i=1;i<=n;i++){
            if(a[1][i]!=0){
            F[i]=a[1][i];
            b[i][2]=i;
        }
        }
        for(int i=2;i<n;i++){
            for(int j=i+1;j<=n;j++){
                if(a[i][j]!=0){
                    if(a[i][j]+F[i]<F[j]){
                    for(int x=1;x<=n;x++){
                        if(b[i][x]!=0)
                        b[j][x]=b[i][x];
                        else
                        {
                            b[j][x]=j;
                            break;
                        }
                    }
                    
                    F[j]=a[i][j]+F[i];
                }
                }
            }
        }
        cout<<"minlong="<<F[n]<<endl;
        for(int i=1;i<=n;i++){
        if(b[n][i]==0) break;
        if(i!=1) cout<<" ";
        cout<<b[n][i];
    }
    cout<<endl;
        return 0;
    } 
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