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    4.算法设计与分析__动态规划

    一、动态规划的基本思想 动态规划算法通常用于求解具有某种最优性质的问题。 在这类问题中,可能会有许多可行解。 每一个解都对应于一个值,我们希望找到具有最优值的解。 基本思想是将待求解问题分解成若干个子问题,先求解子问题,然后从这些子问题的解得到原问题的解。 适合于用动态规划求解的问题,经分解得到子问题往往不是互相独立的。若用分治法来解这类问题,则分解得到的子问题数目太多,有些子问题被重复计算了很多次。 如果我们能够保存已解决的子问题的答案,而在需要时再找出已求得的答案,这样就可以避免大量的重复计算,节省时间。 我们可以用一个表来记录所有已解的子问题的答案。不管该子问题以后是否被用到,只要它被计算过,就将其结果填入表中。 这就是动态规划法的基本思路。 具体的动态规划算法多种多样,但它们具有相同的填表格式。 二、设计动态规划法的步骤 找出最优解的性质,并刻画其结构特征; 递归地定义最优值(写出动态规划方程); 以自底向上的方式计算出最优值; 根据计算最优值时得到的信息,构造一个最优解。 步骤1~3是动态规划算法的基本步骤。 在只需要求出最优值的情形,步骤4可以省略; 若需要求出问题的一个最优解,则必须执行步骤4。 三、动态规划问题的特征 动态规划算法的有效性依赖于问题本身所具有的两个重要性质: 最优子结构: 当问题的最优解包含了其子问题的最优解时,称该问题具有最优子结构性质。 重叠子问题: 在用递归算法自顶向下解问题时,每次产生的子问题并不总是新问题,有些子问题被反复计算多次。动态规划算法正是利用了这种子问题的重叠性质,对每一个子问题只解一次,而后将其解保存在一个表格中,在以后尽可能多地利用这些子问题的解。

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    js算法初窥05(算法模式02-动态规划与贪心算法)

    在前面的文章中(js算法初窥02(排序算法02-归并、快速以及堆排)我们学习了如何用分治法来实现归并排序,那么动态规划跟分治法有点类似,但是分治法是把问题分解成互相独立的子问题,最后组合它们的结果,而动态规划则是把问题分解成互相依赖的子问题。   那么我还有一个疑问,前面讲了递归,那么递归呢?分治法和动态规划像是一种手段或者方法,而递归则是具体的做操作的工具或执行者。无论是分治法还是动态规划或者其他什么有趣的方法,都可以使用递归这种工具来“执行”代码。   用动态规划来解决问题主要分为三个步骤:1、定义

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    『ACM-算法-动态规划』初识DP动态规划算法

    一、多阶段决策过程的最优化问题 在现实生活中,有类活 动的过程,由于 它的特殊性,可将过程分成若干个互相阶段。在它的每一阶段都需要作出决策,从而使整个过程达到最好的活动效果。当阶段决策的选取不是任意确定的,它依赖于当前面临的状态,又影响以后的发展,当段决策确定后,就组成一个决策序列,因而也就确定了整个过程的一条活动路线,这个问题看作是个前后关联具有链状结构的 多阶段过程就称为多阶段决策过程,这就称为多阶段决策问题。 多阶段决策过程,是指这样的一类特殊的活动过程,问题可以按时间顺序分解互联系的阶段,在每-个阶段都要作出决策,全部过程的决策是-个决策序列。

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    ACM一年记,总结报告(希望自己可以走得很远)

    一、 知识点梳理 (一) 先从工具STL说起: 容器学习了:stack,queue,priority_queue,set/multiset,map/multimap,vector。 1.stack: 栈是一种只能在某一端插入和删除数据的特殊线性表。他按照先进先出的原则存储数据,先进的数据被压入栈底,最后进入的数据在栈顶,需要读数据的时候从栈顶开始弹出数据(最后被压入栈的,最先弹出)。因此栈也称先进后出表。 2.queue: 是典型的先进先出容器,FIFO(first-in-first-out),通俗点说就,这个容器就像是在排队,走的人在前面走,来的人在后面排,排队的顺序和离开的顺序是相同的。 3. priority_queue: 优先队列priority_queue可理解为一个大根堆,有特定权值的先出队,也形象的举个例子,拍卖,无论出手多晚,只要出价足够高,就可以拿走拍卖品。(但是,在优先队列里,元素排列绝对不是完全单调的,只能确定队首元素是最大的,保证出队顺序是单调的) 4.vector: 简单地说,vector是一个能够存放任意类型的动态数组,能够增加和删除数据,可以直接访问向量内任意元素。 5. set/multiset: 两容器相似,但set为有序集合,元素不能重复,multiset为有序多重集合,可包含若干相等的元素,可以放结构体,但是一定要重载排列方式,不然编译都过不了,set的查找于插入元素的复杂度为log(N),是一个比较好用的容器。 PS:但是,在使用结构体时,有几个元素,就要写几个元素的比较,不然会被视为同一个元素: 6.map/multimap:map映射容器的元素数据是由一个Key和一个Value成的,key与映照value之间具有一一映照的关系。map插入元素的键值不允许重复,类似multiset,multimap的key可以重复。比较函数只对元素的key进行比较,元素的各项数据只能通过key检索出来。虽然map与set采用相同的数据结构,但跟set的区别主要是set的一个键值和一个映射数据相等,Key=Value。就好像是set里放的元素是pair组成了map,map的key也可以为自定义数据类型,但是也要像上文set一样写重载函数。 算法(algorithm):在算法头文件下包括了好多函数,下面列出常用的。

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