【算法 - 动态规划】找零钱问题Ⅱ

作者&投稿:宾柔 (若有异议请与网页底部的电邮联系)
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动态规划新解:深度探索找零钱问题Ⅱ


在动态规划系列的璀璨篇章中,我们已经领略了四种经典模型的魅力:从左到右的精妙、范围尝试的巧妙、样本对应的智慧和业务限制的实用性。今天,我们将聚焦于更具挑战性的找零钱问题Ⅱ,给定正整数货币数组arr和目标金额aim,目标是计算组合方式的总数,但与问题Ⅰ不同,这里限制了每种货币的张数。


想象一下,当你面对arr={1,2,1,2,1,2,1},aim=4的场景,需要多少种独特的组合方式,其中每种货币张数有限制。暴力递归的思路是关键,但这里我们将引入动态规划的力量,以记忆化搜索和状态转移方程为武器,降低枚举的复杂性。


暴力递归到动态规划的蜕变


暴力递归的基础在于:当遍历到数组末尾,且剩余金额为零时,我们找到了一个有效组合,计数加一。但这里的关键在于处理张数限制,即zhang不能超过coins[index]的值。将递归转换为动态规划,我们构建一个二维数组dp,大小为[N+1][aim+1],初始化dp[N][0]=1,从后向前填充,利用dp[i+1][rest]计算dp[i][rest],从而消减一层循环。


在优化版本中,我们观察到一个有趣的规律:计算dp[i][rest]时,可以通过枚举zhang,并利用dp[i+1][rest-coins[index]*zhang]来代替冗余的循环,这就像将红色计算简化为淡黄色、蓝色和橙色的组合,降低了复杂度,同时避免了处理蓝色货币选择时的边界问题。


动态规划的魅力与应用


动态规划的精髓在于表依赖和记忆化,它巧妙地将复杂问题转化为子问题的组合。在这个找零钱问题中,通过严格遵守状态转移方程,我们不仅消除了多余的for循环,还提升了代码的效率和可读性。掌握动态规划的这些技巧,就如同为算法大厦奠定坚固的基础,回顾过去的篇章,你将发现每一个模型都在为解决新问题提供关键的线索。


总结来说,动态规划的魔力在于其简洁的逻辑和高效的执行。通过深入理解记忆化搜索和状态转移,我们在找零钱问题Ⅱ中实现了从暴力递归到优雅动态规划的转变,这不仅降低了计算的复杂度,也提升了问题解决的美感。让我们继续在动态规划的海洋中探索,深化理解,迎接更多算法挑战。




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甘狐利之: 最先用1个25分,然后递归求剩余 50-25=25 能不能用 5个10分,0个5分,4个1分 找零,如果能,则返回结果,如果不能则用0个25,然后递归求剩余 50-0=50 能不能用 5个10分,0个5分,4个1分 找零.

黄岛区18061211866: 找零钱问题的贪心算法 _
甘狐利之: 你已经给出了算法,还要什么算法?你又不说是什么语言.只好把编程思想给你:比如要找N分钱,先拿N除最大零钱面值,可以取模得出余数.当然取整就是所找的最大面值零钱的个数.所得余数再次处理,用的是一个循环结构.明白了吗?N输入取值 M是定义的面值M[0]是最大面值 K是一个数组,存储各面值零钱的个数 i=0 do while (N>0) K[0]=int(N/M[i]) N=mod(N,M[i]) i++ end do

黄岛区18061211866: 求找零钱问题和背包贪心算法问题(背包里物体可分解)C语言程序
甘狐利之: 分数太少了,第一个是动态规划,第二个是贪心,都挺简单的 还是给你写吧 第一题: #include<stdio.h> #include<memory.h> int a[2000],b[200000],n,m,i,j; int main() { scanf("%d",&n);//钱币种类 for (i=0;i<n;i++) scanf("%d"...

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甘狐利之: 方法记得是动态规划里面的 ,带记忆的动态规划,不过这道题有一个很简单的计算过程以前看过现在不记得了

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