动态规划的解题步骤可以分为以下五步,大家先好好记住
1.创建dp数组以及明确dp数组下标的含义 2.制定递推公式 3.初始化 4.遍历顺序 5.验证结果
根据打家劫舍的题意:两个直接相连的房子在同一天晚上被打劫会触发警报
所以我们制定出核心策略------偷东西只能隔一家偷!
接下来只要记住核心思想,围绕这个思想来解题就可以了!
核心思想 :如果偷了这家那么上一家就不能偷,如果不偷这一家那么上一家就可以偷
首先看第一题
这是一道标准的打家劫舍问题
运用动态规划解题步骤 结合核心代码来进行解题
java
public int rob(int[] nums) {
int n = nums.length;
//dp数组下标的含义是抢劫到该房屋的最高金额
int[] dp = new int[n];
//递推公式:dp[i] = Math.max(nums[i-1] + dp[i-2],dp[i-1]);
//初始化
dp[0] = nums[0];
//遍历顺序 从后向前遍历
for(int i = 1;i < n;i++){
if(i >= 2){
dp[i] = Math.max(nums[i] + dp[i-2],dp[i-1]);
}else{
dp[i] = Math.max(nums[i],dp[i-1]);
}
}
//验证
return dp[n-1];
}
这道题实际上是第一题的变招(看起来把屋子围起来了让小偷偷到钱财的难度增加了,但实际上小偷只需要转变一下思路也可以偷到很多钱 ^ ^ )
由于屋子围了起来,所以第一间屋子和最后一屋子现在是相邻的了
如果还是像刚才一样从头偷到尾那肯定是行不通的了。但是如果我避开这个**"** 第一间屋子和最后一屋子现在是相邻的了"这个条件是不是还是从头偷到尾呢?
答案是可以的,以题目的示例二举例
现在我们只需要指定两套方案,一套是从第一间偷到倒数第二间房子,另一套是从第二间偷到最后一间房子,然后比较两套方案哪个偷到的金额更大即可
接下来结合这个思想以及核心代码来编写代码
java
public int rob(int[] nums) {
if(nums.length == 0 || nums == null){
return 0;
}
if(nums.length == 1){
return nums[0];
}
if(nums.length == 2){
return Math.max(nums[0],nums[1]);
}
return Math.max(robMaxNumber(0,nums.length - 2,nums),robMaxNumber(1,nums.length - 1,nums));
}
public int robMaxNumber(int start,int end,int[] nums){
if(start == end){
return nums[start];
}
int[] dp = new int[nums.length];
dp[start] = nums[start];
dp[start + 1] = Math.max(nums[start] , nums[start+1]);
for(int i = start + 2;i <= end;i++){
dp[i] = Math.max(dp[i-2] + nums[i],dp[i - 1]);
}
return dp[end];
}
这道题还是有点难度的,既用到了动态规划又用到了二叉树的知识,但是结合上核心思想还是很简单的
根据题意两个直接相连的房子在同一天晚上被打劫结合核心思想
如果偷了孩子节点那么父节点就不能偷了,如果偷了父节点那么子节点就不能偷了
我们可以用一个二维数组来表达偷了该节点所获得的最大金额 以及不偷该节点所获得最大金额
java
//0表示不偷该节点 1表示偷该节点
int[][] res = new int[2][1];
到这里动态规划需要解决的问题就解决了
ok解决完动态规划的部分接下来来看二叉树的部分需要解决的问题 ------ 遍历顺序
由于我们先要知道孩子节点的情况才能做出下一步判断
所以我们使用后序遍历的方式对树进行遍历
解决完两个难点接下来结合核心思想来编写代码
java
public int rob(TreeNode root) {
int[][] result = robHelper(root);
return Math.max(result[0][0],result[1][0]);
}
public int[][] robHelper(TreeNode root) {
//表示偷还是不偷
int[][] res = new int[2][1];
//遇到空节点返回
if(root == null){
return res;
}
//从底部向上遍历所以是后序遍历
int[][] left = robHelper(root.left);
int[][] right = robHelper(root.right);
//不偷父节点所以要获取孩子节点的最大值
res[0][0] = Math.max(left[0][0],left[1][0]) + Math.max(right[0][0],right[1][0]);
//偷父节点所以不能偷孩子节点了
res[1][0] = left[0][0] + right[0][0] + root.val;
return res;
}
总的来说只要结合了核心思想**"偷这个就不能偷那个"**打家劫舍问题还是很简单的