算法淘汰赛冠军问题的程序设计
时间: 2023-11-18 22:29:48 浏览: 44
算法淘汰赛冠军问题是一个经典的计算机科学问题,可以用多种算法进行求解。这里给出其中一种基于动态规划的解法:
假设有 $n$ 个人参加算法比赛,他们的成绩分别为 $s_1, s_2, \dots, s_n$,其中 $s_i$ 表示第 $i$ 个人的成绩。我们要找到一个长度为 $k$ 的排名序列 $p_1, p_2, \dots, p_k$,使得 $p_i$ 位于 $p_{i+1}$ 之前的人的成绩都比他高,且 $k$ 最大。
为了解决这个问题,我们可以定义一个状态 $f(i, j)$ 表示只考虑前 $i$ 个人,选出了长度为 $j$ 的排名序列的最小末尾成绩。显然,$f(i, j)$ 的值越小,可以选出的排名序列长度就越长。因此,我们要求的就是 $f(n, k)$。
接下来考虑如何计算 $f(i, j)$。我们可以枚举最后一个人的排名,假设他的排名是 $p$,则有:
$$f(i, j) = \min\{f(p-1, j-1) + s_p\}, p \geq j$$
其中 $p$ 的范围是 $j \leq p \leq i$,因为选出的排名序列长度为 $j$,所以最后一个人的排名至少是 $j$,而最多是 $i$。这个式子的意思是,我们先假设最后一个人的排名是 $p$,然后在前 $p-1$ 个人中选出长度为 $j-1$ 的排名序列,加上最后一个人的成绩 $s_p$,就得到了长度为 $j$ 的排名序列的末尾成绩。枚举所有可能的 $p$,取最小值,就得到了 $f(i, j)$ 的值。
最终的答案就是 $\max\{j | f(n, j) < \infty\}$,其中 $\infty$ 表示不可能的值,比如可以取一个很大的数。
这个算法的时间复杂度是 $O(n^2k)$,可以通过一些优化将其优化到 $O(nk\log n)$ 或 $O(nk)$。
相关推荐
![](https://csdnimg.cn/download_wenku/file_type_ask_c1.png)
![](https://csdnimg.cn/download_wenku/file_type_ask_c1.png)
![](https://csdnimg.cn/download_wenku/file_type_ask_c1.png)
![](https://csdnimg.cn/download_wenku/file_type_ask_c1.png)
![](https://csdnimg.cn/download_wenku/file_type_ask_c1.png)
![](https://csdnimg.cn/download_wenku/file_type_ask_c1.png)
![](https://csdnimg.cn/download_wenku/file_type_ask_c1.png)
![](https://csdnimg.cn/download_wenku/file_type_ask_c1.png)
![](https://csdnimg.cn/download_wenku/file_type_ask_c1.png)
![](https://csdnimg.cn/download_wenku/file_type_ask_c1.png)
![](https://csdnimg.cn/download_wenku/file_type_ask_c1.png)
![](https://csdnimg.cn/download_wenku/file_type_ask_c1.png)
![](https://csdnimg.cn/download_wenku/file_type_ask_c1.png)
![](https://csdnimg.cn/download_wenku/file_type_ask_c1.png)
![](https://csdnimg.cn/download_wenku/file_type_ask_c1.png)