問題描述
在上面的數字三角形中尋找一條從頂部到底邊的路徑,使得路徑上所經過的數字之和最大。路徑上的每一步都只能往左下或右下走。只需要求出這個最大和即可,不必給出具體路徑。
三角形的行數大于1小于等于100,數字為 0 - 99
輸入格式:
5 //三角形行數。下面是三角形
7
3 8
8 1 0
2 7 4 4
4 5 2 6 5
要求輸出最大和
Sample Output
30
整體思路仍然是遞推求解。
用D( r, j) 來表示第r行第 j 個數字(r,j從1開始算)
用maxSum(r, j)表示從D(r,j)到底邊的各條路徑中,最佳路徑的數字之和。maxSum(n,j)==D(n,j)本身。
因此,此題的最終問題就變成了求 MaxSum(0,0),從(0,0)往下遞歸地找到(n,0),再通過類似樹形結構向上遞推獲得每一層不同節點的maxSum(r, j)
D(r, j)出發,下一步只能走D(r+1,j)或者D(r+1, j+1)。推出下式
if ( r == N)
maxSum(r,j) = D(r,j)
else
maxSum( r, j) = Max{ maxSum(r+1,j), maxSum(r+1,j+1) } + D(r,j)
由此推出最簡單的解決方案
public class test0936 {
public static int D[][]=new int[101][101];
public static int n;
public static int maxSum(int i,int j){
if(i==n)
return D[i][j];
int a=maxSum(i+1,j);
int b=maxSum(i+1,j+1);
return (a>b?a:b)+D[i][j];
}
public static void main(String[] args){
Scanner sc=new Scanner(System.in);
n=sc.nextInt()-1;
for(int i=0;i<=4;i++)
for(int j=0;j<=i;j++) {
D[i][j]=sc.nextInt();
}
System.out.println(maxSum(0,0));
}
}
優化
但上面解決時間太冗余,有過多的重復計算。計算某一節點maxSum值時會重復計算下面節點的值。所以解決方法應該是保存每個節點maxSum值。
public class test0936 {
public static int D[][]=new int[101][101];
public static int MAXSUM[][]=new int[101][101];
public static int n;
public static int maxSum(int i,int j){
if(MAXSUM[i][j]!=-1)//這一步通過MAXSUM存儲最大值省去了重復求解過程
return MAXSUM[i][j];
if(i==n)
MAXSUM[i][j]=D[i][j];
else{
int a=maxSum(i+1,j);
int b=maxSum(i+1,j+1);
MAXSUM[i][j]=(a>b?a:b)+D[i][j];
}
return MAXSUM[i][j];
}
public static void main(String[] args){
Scanner sc=new Scanner(System.in);
n=sc.nextInt()-1;
for(int i=0;i<=4;i++)
for(int j=0;j<=i;j++) {
D[i][j]=sc.nextInt();
MAXSUM[i][j]=-1;
}
System.out.println(maxSum(0,0));
}
}
再優化
利用從底層往上推的特點 對MAXSUM直接比較賦最大值 其實就是將上面的方法直接轉換成二維數組了 思路都是不變的
public static void main(String[] args){
Scanner sc=new Scanner(System.in);
n=sc.nextInt()-1;
for(int i=0;i<=n;i++)
for(int j=0;j<=i;j++) {
D[i][j]=sc.nextInt();
// MAXSUM[i][j]=-1;
}
for( int i = 0;i <= n; ++ i )
MAXSUM[n][i] = D[n][i];
for( int i = n-1; i>= 0; i-- )
for( int j = 0; j <= i; j++ )
MAXSUM[i][j] = (MAXSUM[i+1][j]>MAXSUM[i+1][j+1]?MAXSUM[i+1][j]:MAXSUM[i+1][j+1]) + D[i][j];
System.out.println(MAXSUM[0][0]);
//System.out.println(maxSum(0,0));
}
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其實還可以再D數組上直接變換,或者用一位數組存儲。此處就不寫了。如有需要可以參考該博客。對我收益良多。感謝。
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