【Python刷题】动态规划相关问题

动态规划 (Dynamic Programming,简称 DP)是一种用于解决多阶段决策最优化问题的算法策略。它通过把原问题分解为相对简单的子问题,记录子问题的解(通常使用表格等数据结构存储),避免重复计算,从而高效地解决复杂的全局最优问题。

目录

小红取数

小红取数

算法思路

由于不同的选择组合,除以k后得到的余数也不相同,当选择一个数加上后,所得到的新值除以k后余数有可能会发生变化,而为了将这些值都能存起来并且找出最大的且余数为0的组合,我们要使用动态规划。因为能产生的余数有k中情况,于是创建一个长度为kdp数组。j作为dp数组的索引也表示相应位置存放的数值除k后的余数,所以最终的答案一定是dp[0]上的数。动态规划的初始状态就是所有数都不选,即和为0的时候余数为0,所以dp[0]初始设为0而其余的位置设为负无穷。用num遍历数组中的每个数,然后尝试加到dp数组中的每一个值上,得到新值为dp[j]+num,很容易会想到这个新值除以k的余数为(dp[j]+num)%k。但是!如果用(dp[j]+num)%k作为索引去访问dp中的元素就出现了bug,这是因为我们初始化的时候把索引0后的位置设为了负无穷,这样导致产生了无效的索引。为了能成功访问到新值除以k后的余数所对应的位置,可以利用同余的性质,当前位置的数除以k的余数为j是规定好的,而这个数在加上num之后,他除以k后的余数就为(j+num%k)%k。接着找到余数为(j+num%k)%k的位置上的值dp[(j+num%k)%k]dp[j]+num作比较,取较大者更新即可。而为了避免产生垃圾数据,在循环内部的操作都是在dp的副本数组上实现的,循环结束后再更新原dp数组

代码实现

python 复制代码
n,k = map(int, input().split())
a = list(map(int, input().split()))
dp = [float('-inf')]*k
dp[0] = 0 
for num in a:
    new_dp = dp[:]# 复制一份dp
    for j in range(k):# 遍历每个余数所对应的位置
        new_dp[(j+num%k)%k] = max(new_dp[(j+num%k)%k], dp[j]+num)
        # 如果当前余数的位置上的值加上num后得到的这个数大于这个数除k的余数的位置上的值,则更新
    dp = new_dp# 更新dp
print(dp[0] if dp[0] > 0 else -1)
相关推荐
冷雨夜中漫步6 小时前
Python快速入门(6)——for/if/while语句
开发语言·经验分享·笔记·python
郝学胜-神的一滴7 小时前
深入解析Python字典的继承关系:从abc模块看设计之美
网络·数据结构·python·程序人生
百锦再7 小时前
Reactive编程入门:Project Reactor 深度指南
前端·javascript·python·react.js·django·前端框架·reactjs
m0_736919108 小时前
C++代码风格检查工具
开发语言·c++·算法
喵手8 小时前
Python爬虫实战:旅游数据采集实战 - 携程&去哪儿酒店机票价格监控完整方案(附CSV导出 + SQLite持久化存储)!
爬虫·python·爬虫实战·零基础python爬虫教学·采集结果csv导出·旅游数据采集·携程/去哪儿酒店机票价格监控
2501_944934738 小时前
高职大数据技术专业,CDA和Python认证优先考哪个?
大数据·开发语言·python
helloworldandy8 小时前
使用Pandas进行数据分析:从数据清洗到可视化
jvm·数据库·python
黎雁·泠崖9 小时前
【魔法森林冒险】5/14 Allen类(三):任务进度与状态管理
java·开发语言
2301_7634724610 小时前
C++20概念(Concepts)入门指南
开发语言·c++·算法
肖永威10 小时前
macOS环境安装/卸载python实践笔记
笔记·python·macos