数塔HDU - 2084
在讲述DP算法的时候,一个经典的例子就是数塔问题,它是这样描述的:
有如下所示的数塔,要求从顶层走到底层,若每一步只能走到相邻的结点,则经过的结点的数字之和最大是多少?
已经告诉你了,这是个DP的题目,你能AC吗?
Input
输入数据首先包括一个整数C,表示测试实例的个数,每个测试实例的第一行是一个整数N(1 <= N <= 100),表示数塔的高度,接下来用N行数字表示数塔,其中第i行有个i个整数,且所有的整数均在区间[0,99]内。
Output
对于每个测试实例,输出可能得到的最大和,每个实例的输出占一行。
Sample Input
1
5
7
3 8
8 1 0
2 7 4 4
4 5 2 6 5
Sample Output
30
解题思路:
将输入用map数组保存,用数组f进行动态规划,即f[i][j]表示从顶点(1,1)到顶点(i,j)的最大值。
此题有自顶向下和自底向上两种方法解决问题:
自底向上:状态转移方程:f[i][j] = max(f[i + 1][j], f[i + 1][j + 1]) + map[i][j]; f[1][1]为最大值。
自顶向下:状态转移方程:f[i][j] = max(f[i - 1][j - 1], f[i - 1][j]) + map[i][j]; 需要在最后一列中找出最大值。
自底向上,代码:
#include<iostream>
#include<string>
#include<queue>
#include<cstring>
#include<stack>
#include<cmath>
#include<algorithm>
using namespace std;
int f[105][105];
int map[105][105];
int c;
int n;
int main(){
ios::sync_with_stdio(false);
cin >> c;
while(c--) {
memset(f, 0, sizeof(int));
memset(map, 0, sizeof(int));
cin >> n;
for(int i = 1; i <= n; ++i) {
for(int j = 1; j <= i; ++j ) {
cin >> map[i][j];
}
}
for(int i = 1; i <= n; ++i) {
f[n][i] = map[n][i];
}
for(int i = n; i >= 1; --i) {
for(int j = 1; j <= i; ++j) {
f[i][j] = max(f[i + 1][j], f[i + 1][j + 1]) + map[i][j];
}
}
// cout << "----------" << endl;
// for(int i = 0; i <= n; ++i) {
// for(int j = 0; j <= i; ++j) {
// cout << f[i][j] << " ";
// }
// cout << endl;
// }
cout << f[1][1] << endl;
}
}
自顶向下,代码:
#include<iostream>
#include<string>
#include<queue>
#include<cstring>
#include<stack>
#include<cmath>
#include<algorithm>
using namespace std;
int f[105][105];
int map[105][105];
int c;
int n;
int main(){
ios::sync_with_stdio(false);
cin >> c;
while(c--) {
memset(f, 0, sizeof(int));
memset(map, 0, sizeof(int));
cin >> n;
for(int i = 1; i <= n; ++i) {
for(int j = 1; j <= i; ++j ) {
cin >> map[i][j];
}
}
f[1][1] = map[1][1];
for(int i = 2; i <= n; ++i) {
for(int j = 1; j <= i; ++j) {
f[i][j] = max(f[i - 1][j - 1], f[i - 1][j]) + map[i][j];
}
}
// cout << "----------" << endl;
// for(int i = 0; i <= n; ++i) {
// for(int j = 0; j <= i; ++j) {
// cout << f[i][j] << " ";
// }
// cout << endl;
// }
int imax = 0;
for(int i = 1; i <= n; ++i) {
imax = max(imax, f[n][i]);
}
cout << imax << endl;
}
}