[Java 算法] 动态规划2

练习一 : 解码方法

91. 解码方法 - 力扣(LeetCode)

java 复制代码
class Solution {
        public int numDecodings(String s) {
            int len = s.length();
            char[] ch = s.toCharArray();
            int [] arr = new int[len];
            for(int i = 0;i<len;i++){
                arr[i] = ch[i]-'0';
            }
            if(arr[0] == 0){
                return 0;
            }
            int[] dp = new int [len+1];
            dp[0] = 1;//将第一位为0过滤掉了
            if(len == 1){
                return dp[0];
            }
            int two = arr[0]*10+arr[1];
            if(arr[1] == 0){
            // 0 不能单独解码,只能看是否是 10/20
                dp[1] = (two == 10 || two == 20) ? 1 : 0;
            }else if(two > 26){
                dp[1] = 1;
            }else{
                dp[1] = 2;
            }
            
            if(len == 2){
                return dp[1];
            }
            for(int i = 2;i<len;i++){
                int now = arr[i];
                int preTwo = arr[i-1]*10 + now;
                if(dp[i-1] == 0&&dp[i-2] == 0){
                    return 0;
                }
                if(now == 0){//单独解码失败
                    // 当前是0,必须和前一位组合 10/20,否则无解
                    if(preTwo !=10 && preTwo!=20){
                        return 0;
                    }
                    dp[i] = dp[i-2];
                }
                else if(preTwo <10 || preTwo>26){
                    // 不能组合,只能单独解码
                    dp[i] = dp[i-1];
                }
                else{
                    // 既能单独又能组合
                    dp[i] = dp[i-1]+dp[i-2];
                }
            }
            return dp[len-1];
        }
    }

算法原理 :

状态表示 : dpi : 解码到 i 位置的解码方法数 ;

状态转移方程 : dpi : 可以在 dpi-1 方法数的基础上从 i 位置解码 , 解码一个字符 ; 也可以在 dpi-2 方法数的基础上从 i-1 位置解码 , 解码两个字符

细节问题 :

代码细节 :

  1. 预处理字符串 , 先将字符串拆分为字符数组 , 再将字符数组转为整型数组 , 方便计算
  2. 边界判断 , 重点预处理前两个字符
  3. 重点 : 动态规划

练习二 : 不同路径 1

62. 不同路径 - 力扣(LeetCode)

java 复制代码
class Solution {
    public int uniquePaths(int m, int n) {
        int[][] dp = new int[m+1][n+1];
        dp[1][0] = 1;
        for(int i = 1;i<=m;i++){
            for(int j = 1;j<=n;j++){
                dp[i][j] = dp[i-1][j]+dp[i][j-1];
            }
        }
        return dp[m][n];
    }
}

算法原理 :

dpij : 到达 i,j 位置的路径数

由于到达 i,j 位置 可以从 i-1,j ,或者从 i,j-1 走一步到达 ; 所以dpij = dpi-1j+dpij-1

初始化问题 : 防止下标越界 , 可以在数组初始化时多加一行一列 , 将第 0 行和第 0 列分别初始化 , 为了不影响最终结果 , 只将 dp10 初始化为 1 , 其余为 0

返回值问题 : 由于多加一行一列 , dp 数组中的 i,j 映射到原路径中应该是 i-1,j-1 ; 所以最终返回的位置是原路径中的 m-1,n-1 , 对应到 dp 数组中就是 dpmn

练习三 : 不同路径2

63. 不同路径 II - 力扣(LeetCode)

java 复制代码
class Solution {
    public int uniquePathsWithObstacles(int[][] obstacleGrid) {
        int m = obstacleGrid.length;//行数
        int n = obstacleGrid[0].length;//列数
        int[][] dp = new int[m+1][n+1];
        dp[0][1] = 1;
        for(int i = 1;i<=m;i++){
            for(int j = 1;j<=n;j++){
                if(obstacleGrid[i-1][j-1] == 1){
                    dp[i][j] = 0;
                }else{
                    dp[i][j] = dp[i-1][j]+dp[i][j-1];
                }
            }
        }
        return dp[m][n];
    }
}

算法原理 :

大体思路同上题 ,

细节 : 有障碍物时 : dpij = 0 ; 无障碍物时 : dpij = dpi-1j+dpij-1

练习四 : 下降路径最小和

931. 下降路径最小和 - 力扣(LeetCode)

java 复制代码
class Solution {
    public int minFallingPathSum(int[][] matrix) {
        int m = matrix.length;//行数
        int n = matrix[0].length;//列数
        int[][] dp = new int[m+1][n+2];
        for(int i = 1;i<=m;i++){
            dp[i][0] = dp[i][n+1] = Integer.MAX_VALUE;
        }
        for(int i =1;i<=m;i++){
            for(int j = 1;j<=n;j++){
                dp[i][j] = Math.min(dp[i-1][j],Math.min(dp[i-1][j-1],dp[i-1][j+1]))+matrix[i-1][j-1];
            }
        }
        int ret = Integer.MAX_VALUE;
        for(int i = 1;i<=n;i++){
            ret = Math.min(ret,dp[m][i]);
        }
        return ret;
    }
}

算法原理 :

dpij : 到达 i,j 位置的最小下降路径

返回值 : 需要遍历最后一行

相关推荐
微尘hjx2 小时前
【ByteTrack 04】多轨迹算法ByteTrack改进点
算法·yolo·目标检测·目标跟踪·bytetrack·ultralytics·车跟踪
小蒋观天下6 小时前
雷击与浪涌防护:前端SPD选型、接地网误区,接地不当反而引入干扰
深度学习·算法·机器学习
WBluuue8 小时前
数据结构与算法:分块(一):块状数组、块状链表
数据结构·c++·算法·链表
圣保罗的大教堂8 小时前
leetcode 3619. 总价值可以被 K 整除的岛屿数目 中等
leetcode
澳鹏Appen9 小时前
澳鹏重磅发布ExamOCRBench:面向端到端试卷判分的多任务基准
算法·benchmark·基准评测
benjormin9 小时前
Java数据结构 二叉搜索树
数据结构·算法
人工智能培训9 小时前
知识图谱:结构化表达实体与关系的知识组织技术
大数据·人工智能·算法·重构·生活·知识图谱
地平线开发者10 小时前
QAT 实战:从 PyTorch 模型到 J6E 实板精度与延时验证
pytorch·算法·自动驾驶
IT星宿10 小时前
github-gravity:用 Rapier2D 把 GitHub 贡献图做成 SVG 物理动画
算法·github