动态规划求解硬币兑换算法原理
时间: 2023-08-25 15:17:01 浏览: 121
硬币兑换问题的动态规划求解算法
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硬币兑换问题是一个经典的动态规划问题。给定一些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出总金额的硬币组合数。假设每一种面额的硬币数量是无限的。
其核心思想是:使用较小面值的硬币去组合成较大面值的硬币,最终得到总金额。
具体的解题步骤如下:
1. 定义状态:dp[i] 表示组成金额 i 的硬币组合数。
2. 定义状态转移方程:对于每个硬币面额 j,若 j<=i,则 dp[i] += dp[i-j]。
3. 定义初始状态:dp[0] = 1,因为凑出 0 元的钱只有一种方法,那就是不选硬币。
4. 最终答案:dp[amount]。
例如,假设硬币面额为 [1, 2, 5],总金额为 11,那么可以用以下的方法来解题:
1. 定义状态:dp[i] 表示组成金额 i 的硬币组合数。
2. 定义状态转移方程:dp[i] = dp[i] + dp[i - j](其中 j 为硬币面额,且 j <= i)。
3. 定义初始状态:dp[0] = 1。
4. 最终答案:dp[11]。
具体的计算过程可以参考以下表格:
| i\j | 0 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 | 11 |
| --- | --- | --- | --- | --- | --- | --- | --- | --- | --- | --- | --- | --- |
| dp[i] | 1 | 1 | 1+1=2 | 1+1+1=3 | 1+1+1+1+1=5 | 1+1+2=4 | 1+1+2+1=5 | 1+1+2+1+1=6 | 1+1+2+2=6 | 1+1+2+2+1=7 | 1+1+2+2+1+1=8 |
因此,硬币面额为 [1, 2, 5],总金额为 11 的硬币组合数为 8 种。
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