python 最小硬币数_[动态规划]最少硬币问题
时间: 2023-12-09 13:06:53 浏览: 38
好的,我知道你的问题了。最少硬币问题是一个经典的动态规划问题,它的目标是找到给定面值的硬币集合中,最少需要多少个硬币才能凑出给定的金额。下面是 Python 的最少硬币问题的动态规划实现:
```python
def min_coins(coins, amount):
# 初始化 dp 数组
dp = [float('inf')] * (amount + 1) # 此处使用 float('inf') 表示正无穷
dp[0] = 0
# 动态规划转移方程
for coin in coins:
for i in range(coin, amount + 1):
dp[i] = min(dp[i], dp[i - coin] + 1)
return dp[amount] if dp[amount] != float('inf') else -1 # 如果无法凑出 amount,返回 -1
```
其中,`coins` 表示可用的硬币面值集合,`amount` 表示需要凑出的金额。函数返回最少需要的硬币数。
希望这个动态规划的实现能够解决你的问题。
相关问题
硬币问题动态规划
硬币问题是一个著名的动态规划问题,其描述为:给定不同面额的硬币和一个总金额,编写一个函数来计算可以凑成总金额所需的最少的硬币个数。
例如,假设有三种面值的硬币,分别为1元、2元、5元,需要凑成11元,那么最少需要的硬币数为3枚(5元+5元+1元)。
解决这个问题的一种常见方法是使用动态规划。具体来说,我们定义一个长度为amount+1的数组dp,其中dp[i]表示凑成金额i所需的最少硬币个数。初始时,dp[0]=0,表示凑成金额0不需要任何硬币。对于每个金额i,我们遍历所有的硬币面值j,如果j<=i,则可以使用一枚面值为j的硬币,将问题转化为求解凑成金额i-j所需的最少硬币个数,即dp[i-j]+1。我们只需要选择所有方案中最小的那个作为dp[i]的值即可。
最终,dp[amount]就是所求的答案。
下面是一个使用Python实现的动态规划算法:
```python
def coinChange(coins, amount):
dp = [float('inf')] * (amount + 1)
dp[0] = 0
for i in range(1, amount + 1):
for j in coins:
if j <= i:
dp[i] = min(dp[i], dp[i - j] + 1)
return dp[amount] if dp[amount] != float('inf') else -1
```
在上面的代码中,coins表示硬币面值列表,amount表示需要凑成的金额。我们首先初始化dp数组,将所有元素设置为正无穷,然后将dp[0]设为0。接下来,我们遍历所有的金额i,对于每个金额i,再遍历所有的硬币面值j,如果j<=i,则更新dp[i]的值为dp[i-j]+1和dp[i]中的较小值。最后返回dp[amount]的值,如果它仍然是正无穷,则说明无法凑成金额amount,返回-1即可。
dag动态规划 硬币问题
动态规划是解决硬币问题的一种常用方法,也称为背包问题。下面是使用动态规划解决硬币问题的步骤:
1.定义状态:设dp[i]表示凑出面值为i所需的最少硬币数。
2.状态转移方程:对于每个硬币面值v,dp[i] = min(dp[i], dp[i-v]+1)。
3.初始化:dp = 0,其余dp[i] = float('inf')。
4.遍历:从dp到dp[S]遍历,最终dp[S]即为凑出面值为S所需的最少硬币数。
5.输出最小值和最大值:最小值为dp[S],最大值为S除以硬币面值的最小整数商加1。
下面是Python代码实现:
```python
def coinChange(coins, amount):
dp = [float('inf')] * (amount + 1)
dp[0] = 0
for i in range(1, amount + 1):
for coin in coins:
if i >= coin:
dp[i] = min(dp[i], dp[i - coin] + 1)
if dp[amount] == float('inf'):
return -1
else:
return dp[amount], amount // min(coins) + 1
coins = [1, 2, 5]
amount = 11
min_coins, max_coins = coinChange(coins, amount)
print("最少硬币数为:", min_coins)
print("最多硬币数为:", max_coins)
```