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2023-08-20 23:28:04 +08:00
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@ -3448,7 +3448,7 @@
<h1 id="141">14.1 &nbsp; 初探动态规划<a class="headerlink" href="#141" title="Permanent link">&para;</a></h1>
<p>「动态规划 Dynamic Programming」是一个重要的算法范式它将一个问题分解为一系列更小的子问题并通过存储子问题的解来避免重复计算从而大幅提升时间效率。</p>
<p>「动态规划 dynamic programming」是一个重要的算法范式它将一个问题分解为一系列更小的子问题并通过存储子问题的解来避免重复计算从而大幅提升时间效率。</p>
<p>在本节中,我们从一个经典例题入手,先给出它的暴力回溯解法,观察其中包含的重叠子问题,再逐步导出更高效的动态规划解法。</p>
<div class="admonition question">
<p class="admonition-title">爬楼梯</p>
@ -3997,7 +3997,7 @@ dp[i] = dp[i-1] + dp[i-2]
<p><img alt="爬楼梯对应递归树" src="../intro_to_dynamic_programming.assets/climbing_stairs_dfs_tree.png" /></p>
<p align="center"> 图:爬楼梯对应递归树 </p>
<p>观察上图发现,<strong>指数阶的时间复杂度是由于重叠子问题导致的</strong>。例如:<span class="arithmatex">\(dp[9]\)</span> 被分解为 <span class="arithmatex">\(dp[8]\)</span><span class="arithmatex">\(dp[7]\)</span> <span class="arithmatex">\(dp[8]\)</span> 被分解为 <span class="arithmatex">\(dp[7]\)</span><span class="arithmatex">\(dp[6]\)</span> ,两者都包含子问题 <span class="arithmatex">\(dp[7]\)</span></p>
<p>观察上图发现,<strong>指数阶的时间复杂度是由于重叠子问题导致的</strong>。例如:<span class="arithmatex">\(dp[9]\)</span> 被分解为 <span class="arithmatex">\(dp[8]\)</span><span class="arithmatex">\(dp[7]\)</span> <span class="arithmatex">\(dp[8]\)</span> 被分解为 <span class="arithmatex">\(dp[7]\)</span><span class="arithmatex">\(dp[6]\)</span> ,两者都包含子问题 <span class="arithmatex">\(dp[7]\)</span></p>
<p>以此类推,子问题中包含更小的重叠子问题,子子孙孙无穷尽也。绝大部分计算资源都浪费在这些重叠的问题上。</p>
<h2 id="1412">14.1.2 &nbsp; 方法二:记忆化搜索<a class="headerlink" href="#1412" title="Permanent link">&para;</a></h2>
<p>为了提升算法效率,<strong>我们希望所有的重叠子问题都只被计算一次</strong>。为此,我们声明一个数组 <code>mem</code> 来记录每个子问题的解,并在搜索过程中这样做:</p>