演算法設計 動態規劃問題

2021-09-26 15:30:07 字數 969 閱讀 1556

適合採用動態規劃(dynamic programming)方法的最優化問題中的兩個要素:最優子結構和重疊子問題。

最優子結構:

用動態規劃求解最優化問題的第一步就是刻畫最優解的結構,如果乙個問題的解結構包含其子問題的最優解,就稱此問題具有最優子結構性質。因此,某個問題是否適合應用動態規劃演算法,它是否具有最優子結構性質是乙個很好的線索。使用動態規劃演算法時,用子問題的最優解來構造原問題的最優解。因此必須考查最優解中用到的所有子問題。

重疊子問題:

動態規劃方法的第乙個步驟是描述最優解的結構的特徵。

第二個步驟是利用子問題的最優解來遞迴定義乙個最優解的值。

第三個步驟計算最優解

第四個步驟構造最優解

我們的動態程式設計解決方案將從找零一分錢開始,並系統地找到我們需要的找零額。這保證我們在演算法的每一步,已經知道為任何更小的數量進行找零所需的最小硬幣數量。

用乙個動態規劃演算法來解決我們的找零問題。dpmakechange有三個引數:乙個有效硬幣值的列表,我們要求的找零額,以及乙個包含每個值所需最小硬幣數量的列表。 當函式完成時,mincoins將包含從 0 到找零值的所有值的解

def dpmakechange(coinvaluelist,change,mincoins):

for cents in range(change+1):

coincount = cents

for j in [c for c in coinvaluelist if c <= cents]:

if mincoins[cents-j] + 1 < coincount:

coincount = mincoins[cents-j]+1

mincoins[cents] = coincount

return mincoins[change]

演算法設計 動態規劃

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