动态规划法和贪心解决树塔问题

时间: 2023-08-26 16:06:15 浏览: 51
树塔问题是一个经典的动态规划问题,也可以用贪心算法来解决。 动态规划法: 先考虑状态定义。设 $f(i,j)$ 表示从第 $i$ 层第 $j$ 个节点出发的最大路径和。则最终答案为 $\max\limits_{j=1}^n f(1,j)$。状态转移方程为 $f(i,j)=\max(f(i+1,j),f(i+1,j+1))+w(i,j)$,其中 $w(i,j)$ 表示第 $i$ 层第 $j$ 个节点的权值。最后从底层向上递推,得到最终答案。 贪心算法: 从底层向上递推,每一层选择当前能够使路径和最大的节点作为路径的一部分。具体做法是,从当前层的第一个节点开始,比较其左右两个子节点的路径和,选择路径和更大的一个作为下一层的节点,直到递推到顶层。最终答案即为顶层节点的路径和。
相关问题

贪心算法和动态规划法

贪心算法和动态规划都是解决最优化问题的算法,但它们的思想和实现方式有所不同。 贪心算法是一种贪心选择策略的算法,它总是做出当前最优的选择,并希望通过这种选择能够得到全局最优解。贪心算法通常适用于问题具有最优子结构性质的情况,即问题的最优解可以通过子问题的最优解来构造。贪心算法的时间复杂度通常比较低,但是它不能保证得到全局最优解。 动态规划算法则是一种将问题分解成子问题并将子问题的解缓存起来的算法。动态规划算法通常适用于问题具有重叠子问题和最优子结构性质的情况,即问题的最优解可以通过子问题的最优解来构造,并且子问题之间存在重叠。动态规划算法的时间复杂度通常比较高,但是它可以保证得到全局最优解。 下面是一个使用贪心算法和动态规划算法解决背包问题的例子: 假设有一个背包,它的容量为C,有n个物品,每个物品有一个重量w和一个价值v。现在需要选择一些物品放入背包中,使得它们的总重量不超过C,且总价值最大。 使用贪心算法,我们可以按照每个物品的单位价值(即价值/重量)从大到小排序,然后依次将单位价值最大的物品放入背包中,直到背包无法再放入物品为止。 使用动态规划算法,我们可以定义一个二维数组dp[i][j],其中dp[i][j]表示在前i个物品中选择一些物品放入容量为j的背包中所能获得的最大价值。然后我们可以根据以下递推式来计算dp数组: dp[i][j] = max(dp[i-1][j], dp[i-1][j-w[i]] + v[i]) 其中w[i]和v[i]分别表示第i个物品的重量和价值。最终的答案即为dp[n][C]。

动态规划和贪心法区别

动态规划(Dynamic Programming)和贪心法(Greedy Algorithm)是两种常见的算法思想,它们在解决问题时有一些区别。 1. 目标: - 动态规划:通过将问题拆分为子问题,并利用子问题的最优解来构建原问题的最优解。 - 贪心法:每一步都选择当前状态下的最优解,以期望达到全局最优解。 2. 选择策略: - 动态规划:在每个子问题上都考虑多种选择,并通过计算和比较得出最优解。 - 贪心法:在每个步骤上只考虑可行的选择中最优的一个,而不考虑未来可能的影响。 3. 子问题的重叠性: - 动态规划:通过存储已计算过的子问题的解来避免重复计算,从而减少计算量。 - 贪心法:不考虑子问题的重叠性,每次都做出当前看起来最优的选择。 4. 解决范围: - 动态规划:适用于具有重叠子问题和最优子结构特性的问题,例如最短路径问题、背包问题等。 - 贪心法:通常用于求解一些特殊类型的问题,例如活动选择、霍夫曼编码等。 总的来说,动态规划算法通过将问题划分为子问题,并存储已解决的子问题的最优解,从而达到求解原问题的目的;而贪心法则通过每一步的最优选择来逐步构建全局最优解。在具体问题中,我们需要根据问题的特性选择适合的算法思想来解决。

相关推荐

最新推荐

recommend-type

动态规划法求解0-1背包问题实验报告.pdf

如题,动态规划法求解0-1背包问题实验报告 大二算法作业 使用java语言实现 内容框架:问题描述 思路分析 实例分析 实验原码及运行结果 实验心得
recommend-type

动态规划法、贪心算法、回溯法、分支限界法解决0-1背包

1) 动态规划法求解问题的一般思路,动态规划法求解本问题的思路及其C/C++程序实现与算法的效率分析。 2) 贪心算法在0-1背包问题求解中的应用 3) 回溯法求解问题的一般思路,回溯法求解本问题的思路及其C/C++程序实现...
recommend-type

Python基于动态规划算法解决01背包问题实例

主要介绍了Python基于动态规划算法解决01背包问题,结合实例形式分析了Python动态规划算法解决01背包问题的原理与具体实现技巧,需要的朋友可以参考下
recommend-type

java动态规划算法——硬币找零问题实例分析

主要介绍了java动态规划算法——硬币找零问题,结合实例形式分析了java动态规划算法——硬币找零问题相关原理、实现方法与操作注意事项,需要的朋友可以参考下
recommend-type

Java矩阵连乘问题(动态规划)算法实例分析

主要介绍了Java矩阵连乘问题(动态规划)算法,结合实例形式分析了java实现矩阵连乘的算法原理与相关实现技巧,需要的朋友可以参考下
recommend-type

JSBSim Reference Manual

JSBSim参考手册,其中包含JSBSim简介,JSBSim配置文件xml的编写语法,编程手册以及一些应用实例等。其中有部分内容还没有写完,估计有生之年很难看到完整版了,但是内容还是很有参考价值的。
recommend-type

管理建模和仿真的文件

管理Boualem Benatallah引用此版本:布阿利姆·贝纳塔拉。管理建模和仿真。约瑟夫-傅立叶大学-格勒诺布尔第一大学,1996年。法语。NNT:电话:00345357HAL ID:电话:00345357https://theses.hal.science/tel-003453572008年12月9日提交HAL是一个多学科的开放存取档案馆,用于存放和传播科学研究论文,无论它们是否被公开。论文可以来自法国或国外的教学和研究机构,也可以来自公共或私人研究中心。L’archive ouverte pluridisciplinaire
recommend-type

实现实时数据湖架构:Kafka与Hive集成

![实现实时数据湖架构:Kafka与Hive集成](https://img-blog.csdnimg.cn/img_convert/10eb2e6972b3b6086286fc64c0b3ee41.jpeg) # 1. 实时数据湖架构概述** 实时数据湖是一种现代数据管理架构,它允许企业以低延迟的方式收集、存储和处理大量数据。与传统数据仓库不同,实时数据湖不依赖于预先定义的模式,而是采用灵活的架构,可以处理各种数据类型和格式。这种架构为企业提供了以下优势: - **实时洞察:**实时数据湖允许企业访问最新的数据,从而做出更明智的决策。 - **数据民主化:**实时数据湖使各种利益相关者都可
recommend-type

python 如何将DWG转DXF

Python可以使用CAD软件的COM组件进行DWG到DXF的转换。以下是示例代码: ```python import win32com.client def dwg_to_dxf(dwg_path, dxf_path): acad = win32com.client.Dispatch("AutoCAD.Application") doc = acad.Documents.Open(dwg_path) doc.SaveAs(dxf_path, win32com.client.constants.acDXF) doc.Close() acad.Quit
recommend-type

c++校园超市商品信息管理系统课程设计说明书(含源代码) (2).pdf

校园超市商品信息管理系统课程设计旨在帮助学生深入理解程序设计的基础知识,同时锻炼他们的实际操作能力。通过设计和实现一个校园超市商品信息管理系统,学生掌握了如何利用计算机科学与技术知识解决实际问题的能力。在课程设计过程中,学生需要对超市商品和销售员的关系进行有效管理,使系统功能更全面、实用,从而提高用户体验和便利性。 学生在课程设计过程中展现了积极的学习态度和纪律,没有缺勤情况,演示过程流畅且作品具有很强的使用价值。设计报告完整详细,展现了对问题的深入思考和解决能力。在答辩环节中,学生能够自信地回答问题,展示出扎实的专业知识和逻辑思维能力。教师对学生的表现予以肯定,认为学生在课程设计中表现出色,值得称赞。 整个课程设计过程包括平时成绩、报告成绩和演示与答辩成绩三个部分,其中平时表现占比20%,报告成绩占比40%,演示与答辩成绩占比40%。通过这三个部分的综合评定,最终为学生总成绩提供参考。总评分以百分制计算,全面评估学生在课程设计中的各项表现,最终为学生提供综合评价和反馈意见。 通过校园超市商品信息管理系统课程设计,学生不仅提升了对程序设计基础知识的理解与应用能力,同时也增强了团队协作和沟通能力。这一过程旨在培养学生综合运用技术解决问题的能力,为其未来的专业发展打下坚实基础。学生在进行校园超市商品信息管理系统课程设计过程中,不仅获得了理论知识的提升,同时也锻炼了实践能力和创新思维,为其未来的职业发展奠定了坚实基础。 校园超市商品信息管理系统课程设计的目的在于促进学生对程序设计基础知识的深入理解与掌握,同时培养学生解决实际问题的能力。通过对系统功能和用户需求的全面考量,学生设计了一个实用、高效的校园超市商品信息管理系统,为用户提供了更便捷、更高效的管理和使用体验。 综上所述,校园超市商品信息管理系统课程设计是一项旨在提升学生综合能力和实践技能的重要教学活动。通过此次设计,学生不仅深化了对程序设计基础知识的理解,还培养了解决实际问题的能力和团队合作精神。这一过程将为学生未来的专业发展提供坚实基础,使其在实际工作中能够胜任更多挑战。