解锁动态规划的奥秘

前言:

在动态规划的众多问题中,多状态DP问题是一个非常重要的类别。它的难点在于如何设计合适的状态表示和转移方程,从而高效地解决问题。

多状态DP的核心思想在于:针对问题的不同属性或限制条件,将状态表示扩展为多个维度,使得状态可以更加精确地描述问题的子结构。这种方法既可以帮助我们更好地分解问题,又能够在求解过程中保留更多的信息,从而为最终的结果提供完整的支持。

在实际应用中,多状态DP常用于解决路径规划、背包问题、字符串编辑、博弈问题等场景。例如,在路径规划问题中,我们可以通过增加状态的维度来描述位置、步数以及路径的某些限制条件;在资源分配问题中,我们可以通过扩展状态来考虑当前的资源利用率和历史决策。

本篇内容将聚焦于多状态DP问题的基本原理和解决方法,结合典型实例,逐步介绍从状态定义、转移方程设计到代码实现的完整过程。希望通过这一系列讲解,读者能够对多状态DP的理论和实践有更深入的理解,掌握其在解决实际问题时的技巧与方法。

今天小编就要开启动态规划的多状态dp问题的讲解了,希望我讲完几篇文章后,对屏幕后的你会有一定程度的帮助,那么废话不多说,开启今天的做题之旅。
文章目录
解锁动态规划的奥秘:从零到精通的创新思维解析(6)
1.按摩师
1.1.题目来源
1.2.题目分析
1.3.思路讲解
1.状态表示
2.状态转换方程
3.初始化
4.填表顺序
5.返回值
1.4.代码讲解
1.5.完整代码展示
2.删除并获得点数
2.1.题目来源
2.2.题目解析
2.3.思路分析
1.状态表示
2.状态转换方程
3.初始化
4.填表顺序
5.返回值
2.4.代码讲解
2.5.完整代码展示
3.总结
1.按摩师
1.1.题目来源
这个题目和之前的题一样来自于力扣,下面小编给出本题的链接:面试题 17.16. 按摩师 - 力扣(LeetCode)

1.2.题目分析
本题也是比较容易读懂的,虽然题干有点长,但是简单的概括下,其实就是一个按摩师在一天可以有两种选择,分别是选择接受预约和不接受预约,如果接受预约的话,那么后一天就不可以在预约了,因为连续两天是不可以去预约的,此时我们需要在一个数列中挑选预约时间,此时我们需要找到预约时间最长的集合,这便是这个题目的大体,下面小编进入题目的思路讲解。

1.3.思路讲解
对于动态规划的题目,我们需要先设置好一个dp表,之后我们就要五步走来分析问题了。

1.状态表示
对于本题的状态表示,我们还是靠经验 + 题目分析来完成这道题目,此时我们根据题意,可以知道此时的dp表有这两种意思,分别是接受预约和接受不预约,此时如果我们光靠一个一维的dp表,那还是远远不够的,所以本题就需要用到两个dp表来解决问题,这便是本节主要讲述的内容——多状态的dp问题,此时我们需要用到两个表,小编分别命名为f和g(高中的f(x) 和 g(x)函数演变而来),当然,虽然分为了两个表,但是我们的分析方法还是一样的,无非就是以i位置为结尾或者开头进行分析问题,此时我们让f[i]代表到达i位置时,接受此预约;g[i]表示达到此位置,不接受此预约;此时我们用了两个表分别表示了此时的状态,下面我们就可以写本题目的状态转换方程。

2.状态转换方程
我们可以先求f表的状态转换方程,此时我们知道了此时f表代表了什么,所以此时我们知道此时的i位置已经接受了预约,此时我们就可以判定i-1位置肯定是不会预约的(相邻两个位置不能预约),所以此时我们就可以表示出f[i]。

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