如果求组合数就是外层for循环遍历物品,内层for遍历背包。
如果求排列数就是外层for遍历背包,内层for循环遍历物品。
1.零钱兑换
题目
322. 零钱兑换
给你一个整数数组 coins
,表示不同面额的硬币;以及一个整数 amount
,表示总金额。
计算并返回可以凑成总金额所需的 最少的硬币个数 。如果没有任何一种硬币组合能组成总金额,返回 -1
。
你可以认为每种硬币的数量是无限的。
示例 1:
输入:coins =[1, 2, 5]
, amount =11
输出:3
解释:11 = 5 + 5 + 1
示例 2:
输入:coins =[2]
, amount =3
输出:-1
示例 3:
输入:coins = [1], amount = 0 输出:0
提示:
1 <= coins.length <= 12
1 <= coins[i] <= 231 - 1
0 <= amount <= 104
思路&代码
1.dp数组与下标含义
dp[j]代表凑足总额为j的最少钱币个数为dp[j]
2.递推公式
小难
凑足总额为j - coins[i]的最少个数为dp[j - coins[i]],那么只需要加上一个钱币coins[i]即dp[j - coins[i]] + 1就是dp[j](考虑coins[i])
所以dp[j] 要取所有 dp[j - coins[i]] + 1 中最小的。
递推公式:dp[j] = min(dp[j - coins[i]] + 1, dp[j]);
3.dp数组初始化
因为取得是最小的,所以为了防止覆盖,初始化就要初始化最大值
vector<int>dp(n+1,INT_MAX),
凑足总金额为0的钱币个数也为0,dp[0]=0;
4.遍历顺序
要的是钱币个数,无所谓排列组合,所以物品背包顺序无所谓,注意for循环里的参数。
代码
class Solution {
public:int coinChange(vector<int>& coins, int amount) {vector<int>dp(amount+1,INT_MAX);dp[0]=0;for(int i=0;i<coins.size();i++){for(int j=coins[i];j<=amount;j++){if(dp[j-coins[i]]!=INT_MAX){dp[j]=min(dp[j],dp[j-coins[i]]+1);}}}if(dp[amount]==INT_MAX) return -1;return dp[amount];}
};
2.完全平方数
说是跟上一题差不多,确实差不多(看了题解)
题目
279. 完全平方数
给你一个整数 n
,返回 和为 n
的完全平方数的最少数量 。
完全平方数 是一个整数,其值等于另一个整数的平方;换句话说,其值等于一个整数自乘的积。例如,1
、4
、9
和 16
都是完全平方数,而 3
和 11
不是。
示例 1:
输入:n =12
输出:3 解释:12 = 4 + 4 + 4
示例 2:
输入:n =13
输出:2 解释:13 = 4 + 9
提示:
1 <= n <= 104
代码
class Solution {
public:int numSquares(int n) {//dp[j]代表实现j这个数的最小完全平方数数量//dp[j]=min(dp[j],dp[j-i*i]+1)vector<int>dp(n+1,INT_MAX);dp[0]=0;for(int i=1;i*i<=n;i++){for(int j=i*i;j<=n;j++){dp[j]=min(dp[j],dp[j-i*i]+1);}}return dp[n];}
};
3.单词拆分
有难度,没太清楚
题目
139. 单词拆分
给你一个字符串 s
和一个字符串列表 wordDict
作为字典。如果可以利用字典中出现的一个或多个单词拼接出 s
则返回 true
。
注意:不要求字典中出现的单词全部都使用,并且字典中的单词可以重复使用。
示例 1:
输入: s = "leetcode", wordDict = ["leet", "code"] 输出: true 解释: 返回 true 因为 "leetcode" 可以由 "leet" 和 "code" 拼接成。
示例 2:
输入: s = "applepenapple", wordDict = ["apple", "pen"] 输出: true 解释: 返回 true 因为 "applepenapple" 可以由 "apple" "pen" "apple" 拼接成。注意,你可以重复使用字典中的单词。
示例 3:
输入: s = "catsandog", wordDict = ["cats", "dog", "sand", "and", "cat"] 输出: false
提示:
1 <= s.length <= 300
1 <= wordDict.length <= 1000
1 <= wordDict[i].length <= 20
s
和wordDict[i]
仅由小写英文字母组成wordDict
中的所有字符串 互不相同
代码
- 确定dp数组以及下标的含义
dp[i] : 字符串长度为i的话,dp[i]为true,表示可以拆分为一个或多个在字典中出现的单词。
- 确定递推公式
如果确定dp[j] 是true,且 [j, i] 这个区间的子串出现在字典里,那么dp[i]一定是true。(j < i )。
所以递推公式是 if([j, i] 这个区间的子串出现在字典里 && dp[j]是true) 那么 dp[i] = true。
- dp数组如何初始化
从递推公式中可以看出,dp[i] 的状态依靠 dp[j]是否为true,那么dp[0]就是递推的根基,dp[0]一定要为true,否则递推下去后面都都是false了。
那么dp[0]有没有意义呢?
dp[0]表示如果字符串为空的话,说明出现在字典里。
但题目中说了“给定一个非空字符串 s” 所以测试数据中不会出现i为0的情况,那么dp[0]初始为true完全就是为了推导公式。
下标非0的dp[i]初始化为false,只要没有被覆盖说明都是不可拆分为一个或多个在字典中出现的单词。
- 确定遍历顺序
题目中说是拆分为一个或多个在字典中出现的单词,所以这是完全背包。
还要讨论两层for循环的前后顺序。
如果求组合数就是外层for循环遍历物品,内层for遍历背包。
如果求排列数就是外层for遍历背包,内层for循环遍历物品。
我在这里做一个总结:
求组合数:动态规划:518.零钱兑换II (opens new window)求排列数:动态规划:377. 组合总和 Ⅳ (opens new window)、动态规划:70. 爬楼梯进阶版(完全背包) (opens new window)求最小数:动态规划:322. 零钱兑换 (opens new window)、动态规划:279.完全平方数(opens new window)
而本题其实我们求的是排列数,为什么呢。 拿 s = "applepenapple", wordDict = ["apple", "pen"] 举例。
"apple", "pen" 是物品,那么我们要求 物品的组合一定是 "apple" + "pen" + "apple" 才能组成 "applepenapple"。
"apple" + "apple" + "pen" 或者 "pen" + "apple" + "apple" 是不可以的,那么我们就是强调物品之间顺序。
class Solution {
public:bool wordBreak(string s, vector<string>& wordDict) {unordered_set<string>wordSet(wordDict.begin(),wordDict.end());vector<int>dp(s.size()+1,false);dp[0]=true;for(int i=1;i<=s.size();i++){ //背包for(int j=0;j<i;j++){ //物品string word=s.substr(j,i-j);if(wordSet.find(word)!=wordSet.end()&&dp[j]){dp[i]=true;}}}return dp[s.size()];}
};