动态规划
动态规划
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首先,动态规划问题的一般形式就是求最值。
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既然是要求最值,核心问题是什么呢?求解动态规划的核心问题是穷举。因为要求最值,肯定要把所有可行的答案穷举出来,然后在其中找最值呗。
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问题可以千变万化,穷举所有可行解其实并不是一件容易的事,需要你熟练掌握递归思维,只有列出正确的「状态转移方程」,才能正确地穷举。
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你需要判断算法问题是否具备「最优子结构」,是否能够通过子问题的最值得到原问题的最值。
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动态规划问题存在「重叠子问题」,如果暴力穷举的话效率会很低,所以需要你使用「备忘录」或者「DP table」来优化穷举过程,避免不必要的计算。
动态规划三要素
- 重叠子问题
- 最优子结构
- 状态转移方程(最困难 💥 )
思考状态转移方程:
明确 base case -> 明确「状态」-> 明确「选择」 -> 定义 dp
数组/函数的含义。
按上面的套路走,最后的解法代码就会是如下的框架:
# 自顶向下递归的动态规划
def dp(状态1, 状态2, ...):
for 选择 in 所有可能的选择:
# 此时的状态已经因为做了选择而改变
result = 求最值(result, dp(状态1, 状态2, ...))
return result
# 自底向上迭代的动态规划
# 初始化 base case
dp[0][0][...] = base case
# 进行状态转移
for 状态1 in 状态1的所有取值:
for 状态2 in 状态2的所有取值:
for ...
dp[状态1][状态2][...] = 求最值(选择1,选择2...)
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