如下图是一个数塔,从顶部出发在每一个节点可以选择向左或者向右走,一直走到底层,要求找出一条路径,使得路径上的数字之和最大。(分别使用动态规划算法和记忆递归算法实现,数塔的数据从下标为1的位置开始存放)

时间: 2024-03-16 17:45:49 浏览: 14
好的,这是一个经典的动态规划问题,以下是动态规划和记忆递归算法的实现。 动态规划算法: 首先我们需要定义状态:设f[i][j]表示从数塔顶部到第i行第j列的最大路径和,则状态转移方程式为: f[i][j] = max(f[i-1][j], f[i-1][j+1]) + a[i][j] 其中a[i][j]为数塔中第i行第j列的数字。 接下来我们需要初始化状态,即: f[1][1] = a[1][1] 最终的答案为: max(f[n][1], f[n][2], ..., f[n][n]) 其中n为数塔的行数。 下面是Python代码实现: ```python def max_path_sum(n, a): # 初始化状态 f = [[0] * (n+1) for _ in range(n+1)] f[1][1] = a[1][1] # 状态转移 for i in range(2, n+1): for j in range(1, i+1): f[i][j] = max(f[i-1][j], f[i-1][j+1]) + a[i][j] # 返回最大路径和 return max(f[n]) ``` 记忆递归算法: 我们也可以使用记忆递归算法来解决这个问题。首先我们定义一个递归函数dfs(i, j),表示从数塔顶部到第i行第j列的最大路径和。则状态转移方程式为: dfs(i, j) = max(dfs(i+1, j), dfs(i+1, j+1)) + a[i][j] 其中a[i][j]为数塔中第i行第j列的数字。 接下来我们需要初始化状态,即: mem[1][1] = a[1][1] 最终的答案为: dfs(1, 1) 下面是Python代码实现: ```python def dfs(i, j, a, mem): if i == len(a): return a[i-1][j-1] if mem[i][j] != 0: return mem[i][j] left = dfs(i+1, j, a, mem) right = dfs(i+1, j+1, a, mem) mem[i][j] = max(left, right) + a[i-1][j-1] return mem[i][j] def max_path_sum(n, a): # 初始化状态 mem = [[0] * (n+1) for _ in range(n+1)] mem[1][1] = a[1][1] # 计算最大路径和 return dfs(2, 1, a, mem) ``` 以上就是动态规划和记忆递归算法实现数塔问题的方法。

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