(算法)变成1需要的最小步数
题目:
假设有如下操作,偶数则除以2,奇数可以加1或减1,那么问给定某个数,让它变成1需要的最少操作是多少步?
思路:
1、动态规划:
递推方程:
if n&1==1 dp[n]=min(dp[n-1]+1,dp[(n+1)/2]+1)
if n&1==0 dp[n]=dp[n/2]+1
初始状态:
dp[1]=1;
dp[2]=1;
2、回溯法
通过递归方式枚举可能走的路径,在过程中通过剪枝的方式降低复杂度。
代码:
#include<iostream> #include<vector> #include<stdlib.h> using namespace std; int minsteps_dp(int n){ vector<int> steps(n+1,0); steps[0]=0; steps[1]=0; steps[2]=1; for(int i=3;i<=n;i++){ if(i&1==1) steps[i]=min(steps[i-1]+1,steps[(i+1)/2]+1); else steps[i]=steps[i/2]+1; } return steps[n]; } void minsteps_backtrack(int n,int step,int &minsteps){ if(n==1){ minsteps=min(step,minsteps); return; } if(step>minsteps) return; if(n&1){ minsteps_backtrack(n-1,step+1,minsteps); minsteps_backtrack(n+1,step+1,minsteps); } else minsteps_backtrack(n/2,step+1,minsteps); } int main(){ int n; int minsteps=0; while(cin>>n){ cout<<minsteps_dp(n)<<endl; minsteps=n; minsteps_backtrack(n,0,minsteps); cout<<minsteps<<endl; } return 0; }