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krahets
2023-07-21 21:53:15 +08:00
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commit 872edb67c1
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@ -2766,6 +2766,13 @@
14.1.3.   方法三:动态规划
</a>
</li>
<li class="md-nav__item">
<a href="#1414" class="md-nav__link">
14.1.4. &nbsp; 状态压缩
</a>
</li>
</ul>
@ -2967,6 +2974,8 @@
@ -3102,6 +3111,34 @@
<li class="md-nav__item">
<a href="../../chapter_greedy/max_product_cutting_problem/" class="md-nav__link">
<span class="md-ellipsis">
15.4. &nbsp; 最大切分乘积问题
</span>
<span class="md-status md-status--new" title="最近添加">
</span>
</a>
</li>
</ul>
</nav>
@ -3310,6 +3347,13 @@
14.1.3. &nbsp; 方法三:动态规划
</a>
</li>
<li class="md-nav__item">
<a href="#1414" class="md-nav__link">
14.1.4. &nbsp; 状态压缩
</a>
</li>
</ul>
@ -4041,6 +4085,7 @@ dp[i] = dp[i-1] + dp[i-2]
<p><img alt="爬楼梯的动态规划过程" src="../intro_to_dynamic_programming.assets/climbing_stairs_dp.png" /></p>
<p align="center"> Fig. 爬楼梯的动态规划过程 </p>
<h2 id="1414">14.1.4. &nbsp; 状态压缩<a class="headerlink" href="#1414" title="Permanent link">&para;</a></h2>
<p>细心的你可能发现,<strong>由于 <span class="arithmatex">\(dp[i]\)</span> 只与 <span class="arithmatex">\(dp[i-1]\)</span><span class="arithmatex">\(dp[i-2]\)</span> 有关,因此我们无需使用一个数组 <code>dp</code> 来存储所有子问题的解</strong>,而只需两个变量滚动前进即可。如以下代码所示,由于省去了数组 <code>dp</code> 占用的空间,因此空间复杂度从 <span class="arithmatex">\(O(n)\)</span> 降低至 <span class="arithmatex">\(O(1)\)</span></p>
<div class="tabbed-set tabbed-alternate" data-tabs="5:11"><input checked="checked" id="__tabbed_5_1" name="__tabbed_5" type="radio" /><input id="__tabbed_5_2" name="__tabbed_5" type="radio" /><input id="__tabbed_5_3" name="__tabbed_5" type="radio" /><input id="__tabbed_5_4" name="__tabbed_5" type="radio" /><input id="__tabbed_5_5" name="__tabbed_5" type="radio" /><input id="__tabbed_5_6" name="__tabbed_5" type="radio" /><input id="__tabbed_5_7" name="__tabbed_5" type="radio" /><input id="__tabbed_5_8" name="__tabbed_5" type="radio" /><input id="__tabbed_5_9" name="__tabbed_5" type="radio" /><input id="__tabbed_5_10" name="__tabbed_5" type="radio" /><input id="__tabbed_5_11" name="__tabbed_5" type="radio" /><div class="tabbed-labels"><label for="__tabbed_5_1">Java</label><label for="__tabbed_5_2">C++</label><label for="__tabbed_5_3">Python</label><label for="__tabbed_5_4">Go</label><label for="__tabbed_5_5">JavaScript</label><label for="__tabbed_5_6">TypeScript</label><label for="__tabbed_5_7">C</label><label for="__tabbed_5_8">C#</label><label for="__tabbed_5_9">Swift</label><label for="__tabbed_5_10">Zig</label><label for="__tabbed_5_11">Dart</label></div>
<div class="tabbed-content">
@ -4155,12 +4200,6 @@ dp[i] = dp[i-1] + dp[i-2]
</div>
</div>
<p><strong>我们将这种空间优化技巧称为「状态压缩」</strong>。在许多动态规划问题中,当前状态仅与前面有限个状态有关,不必保存所有的历史状态,这时我们可以应用状态压缩,只保留必要的状态,通过“降维”来节省内存空间。</p>
<p>总的看来,<strong>子问题分解是一种通用的算法思路,在分治、动态规划、回溯中各有特点</strong></p>
<ul>
<li>分治算法将原问题划分为几个独立的子问题,然后递归解决子问题,最后合并子问题的解得到原问题的解。例如,归并排序将长数组不断划分为两个短子数组,再将排序好的子数组合并为排序好的长数组。</li>
<li>动态规划也是将原问题分解为多个子问题,但与分治算法的主要区别是,<strong>动态规划中的子问题往往不是相互独立的</strong>,原问题的解依赖于子问题的解,而子问题的解又依赖于更小的子问题的解。</li>
<li>回溯算法在尝试和回退中穷举所有可能的解,并通过剪枝避免不必要的搜索分支。原问题的解由一系列决策步骤构成,我们可以将每个决策步骤之前的子序列看作为一个子问题。</li>
</ul>