使用动态规划法三角形最大路径和问题的思路
时间: 2024-02-03 16:11:56 浏览: 26
三角形最大路径和问题是指在一个数字三角形中,从顶点开始走到底部,每次只能向下走相邻的两个数,求出一条路径,使得路径上经过的数字之和最大。
动态规划是一种解决最优化问题的算法,适用于具有重叠子问题和最优子结构性质的问题。对于三角形最大路径和问题,可以使用动态规划方法求解,具体步骤如下:
1. 定义状态:设 $f[i][j]$ 表示从顶部到位置 $(i,j)$ 的最大路径和。
2. 状态转移方程:由于每次只能向下走相邻的两个数,因此从位置 $(i,j)$ 可以走到 $(i+1, j)$ 或者 $(i+1, j+1)$。因此可以得到状态转移方程:
$$
f[i][j] = \max\{f[i+1][j], f[i+1][j+1]\} + triangle[i][j]
$$
其中,$triangle[i][j]$ 表示数字三角形中位置 $(i,j)$ 的数字。
3. 边界条件:最底层的位置 $(n, j)$ 的最大路径和就是 $triangle[n][j]$。
4. 最终答案:从顶部到底部的最大路径和就是 $f[1][1]$。
5. 算法实现:可以使用二维数组 $f$ 来保存状态,从底部开始往上递推,最终得到 $f[1][1]$ 即为所求的最大路径和。
代码实现:
```python
def max_path_sum(triangle):
n = len(triangle)
f = [[0] * (i+1) for i in range(n)] # 二维数组f用于保存状态
# 边界条件
for j in range(n):
f[n-1][j] = triangle[n-1][j]
# 从底部向上递推
for i in range(n-2, -1, -1):
for j in range(i+1):
f[i][j] = max(f[i+1][j], f[i+1][j+1]) + triangle[i][j]
return f[0][0] # 返回从顶部到底部的最大路径和
```
时间复杂度:$O(n^2)$。